Подушка с магнитами для сна: лечебные свойства, противопоказания

Сведения о поездах

На данный момент можно встретить три технологии магнитного подвеса:

  1. На сверхпроводящих магнитах (подвеска EDS).
  2. На электромагнитах (подвеска EMS).
  3. На постоянных магнитах – это сравнительно новая технология, которая еще не приобрела широкого распространения. По мнению многих экспертов эту технологию можно считать самой экономичной.

Подвеска для Маглева

Состав левитирует за счет отталкивания одинаковых полюсов. Процесс движения осуществляется с помощью линейного двигателя.

Цилиндрический линейный электродвигатель

Линейный электродвигатель – это двигатель, у которого один из элементов магнитной системы разомкнут и имеет развернутую обмотку. Сейчас многие специалисты регулярно изготовляют различные проекты линейных двигателей, но все их можно разделить на две категории:

  • двигатели низкого ускорения;
  • двигатели высокого ускорения.

Двигатели низкого ускорения будут использоваться только в общественном транспорте (маглев, монорельс, метрополитен). Двигатели высокого ускорения небольшие по своей длине и обычно используются, чтобы быстро разогнать объект до максимальной скорости. Чаще всего их используют для при исследовании гиперскоростных столкновений. Линейные двигатели также активно используют в приводах подачи металлорежущих станков и робототехники. Главной проблемой при проектировании подобных двигателей считается большой вес мощных магнитов.

Конструкция рельс для поезда Маглев

Если изучить теорему Ирншоу, тогда можно сделать вывод, что статичные поля, которые создаются только электромагнитами нестабильны в отличии от диамагнетиков. Диамагнетики – это вещества, которые намагничиваются навстречу направлению действующего на них внешнего магнитного поля. Диамагнетики не имеют магнитного момента и сверхпроводящих магнитов. На сегодняшний день существуют уникальные системы стабилизации: датчики постоянно измеряют расстояние от поезда до пути и соответственно ему будет меняться напряжение на электромагнитах. Передовые разработки в этой области ведет Германия и Япония.

Maglev systems

Several train systems using maglev have been developed over the years, with most operating over relatively short distances. Between 1984 and 1995 the first commercial maglev system was developed in Great Britain as a shuttle between the Birmingham airport and a nearby rail station, some 600 metres (about 1,970 feet) away. Germany constructed a maglev in Berlin (the M-Bahn) that began operation in 1991 to overcome a gap in the city’s public transportation system caused by the Berlin Wall; however, the M-Bahn was dismantled in 1992, shortly after the wall was taken down. The 1986 World’s Fair (Expo 86) in Vancouver included a short section of a maglev system within the fairgrounds.

Six commercial maglev systems are currently in operation around the world. One is located in Japan, two in South Korea, and three in China. In Aichi, Japan, near Nagoya, a system built for the 2005 World’s Fair, the Linimo, is still in operation. It is about 9 km (5.6 miles) long, with nine station stops over that distance, and reaches speeds of about 100 km (62 miles) per hour. The Korean Rotem Maglev runs in the city of Taejeŏn between the Taejeŏn Expo Park and the National Science Museum, a distance of 1 km (0.6 mile). The Inch’ŏn Airport Maglev has six stations and runs from Inch’ŏn International Airport to the Yongyu station, 6.1 km (3.8 miles) away. The longest commercial maglev system is in Shanghai; it covers about 30 km (18.6 miles) and runs from downtown Shanghai to Pudong International Airport. The line is the first high-speed commercial maglev, operating at a maximum speed of 430 km (267 miles) per hour. China also has two low-speed maglev system operating at speeds of 100 km (62 miles) per hour. The Changsha Maglev connects that city’s airport to a station 18.5 km (11.5 miles) away, and the S1 line of the Beijing subway system has seven stops over a distance of 9 km (6 miles).

Japan has plans to create a long-distance high-speed maglev system, the Chuo Shinkansen, by 2027 that connects Nagoya to Tokyo, a distance of 286 km (178 miles), with an extension to Osaka (514 km from Tokyo) planned for 2037. The Chuo Shinkansen is planned to travel at 500 km (310 miles) per hour and make the Tokyo-Osaka trip in 67 minutes.

Benefits and costs

Maglevs have several other advantages compared with conventional trains. They are less expensive to operate and maintain, because the absence of rolling friction means that parts do not wear out quickly (as do, for instance, the wheels on a conventional railcar). This means that fewer materials are consumed by the train’s operation, because parts do not constantly have to be replaced. The design of the maglev cars and railway makes derailment highly unlikely, and maglev railcars can be built wider than conventional railcars, offering more options for using the interior space and making them more comfortable to ride in. Maglevs produce little to no air pollution during operation, because no fuel is being burned, and the absence of friction makes the trains very quiet (both within and outside the cars) and provides a very smooth ride for passengers. Finally, maglev systems can operate on higher ascending grades (up to 10 percent) than traditional railroads (limited to about 4 percent or less), reducing the need to excavate tunnels or level the landscape to accommodate the tracks.

The greatest obstacle to the development of maglev systems is that they require entirely new infrastructure that cannot be integrated with existing railroads and that would also compete with existing highways, railroads, and air routes. Besides the costs of construction, one factor to be considered in developing maglev rail systems is that they require the use of rare-earth elements (scandium, yttrium, and 15 lanthanides), which may be quite expensive to recover and refine. Magnets made from rare-earth elements, however, produce a stronger magnetic field than ferrite (iron compounds) or alnico (alloys of iron, aluminum, nickel, cobalt, and copper) magnets to lift and guide the train cars over a guideway.

Наиболее серьёзные аварии

  • Было два инцидента, связанных с пожарами. Японский испытательный поезд MLU002, действовавший в Миядзаки, был полностью уничтожен в результате пожара в 1991 году.
  • 11 августа 2006 года в 14:20, вскоре после отправления со станции шанхайского метро Лунъян Лу (龙阳路long yang lu), произошло возгорание батареи в шанхайском экспрессе, построенном компанией Transrapid. Была произведена эвакуация пассажиров, на место прибыли пожарные подразделения и к 15:40 пожар был ликвидирован, жертв и пострадавших нет. В результате проведённого расследования было выяснено, что причиной была неполадка в электрических системах маглева, возникшая в установленном на борту батарейном модуле.
  • 22 сентября 2006 года на испытательном полигоне компании Transrapid в Эмсланде (Германия) из-за сбоя в сигнализации произошло серьёзное крушение поездов — маглев Transrapid 08 на скорости около 170 километров в час врезался в вагон ремонтной службы, в результате инцидента 21 человек погиб и 10 были серьёзно ранены. После почти годичного расследования причиной аварии была названа человеческая ошибка, вину возложили на трёх сотрудников Transrapid.

строительство

На реализацию проекта Shanghai Transrapid потребовалось 10 миллиардов йен (1,33 миллиарда долларов США) и два с половиной года. Линия составляет 30,5 км (18,95 миль) пути и имеет еще один отдельный путь, ведущий к объекту технического обслуживания.

Расширения

В январе 2006 года Административное бюро городского планирования Шанхая предложило проект расширения линии магнитной подвески Шанхай – Ханчжоу. Расширение продолжит существующую линию в направлении международного аэропорта Шанхай Хунцяо , проходящую через Южный железнодорожный вокзал Шанхая и место проведения выставки Expo 2010 , с возможным продолжением в направлении Ханчжоу. Расширение позволит осуществлять пересадку между двумя аэропортами, расположенными на расстоянии 55 км (34 миль) друг от друга, примерно за 15 минут.

План расширения до Ханчжоу был впервые одобрен центральным правительством в феврале 2006 года с запланированной датой завершения в 2010 году. Работы были приостановлены в 2008 году из-за протестов общественности по поводу радиационных опасений, несмотря на экологическую оценку Шанхайской академии окружающей среды. Науки заявили, что линия безопасна и не повлияет на качество воздуха и воды, а шумовое загрязнение можно контролировать. Согласно China Daily, как сообщалось в People’s Daily Online от 27 февраля 2009 года, муниципальное правительство Шанхая рассматривало возможность строительства подземной линии магнитной подвески, чтобы развеять опасения общественности перед электромагнитным загрязнением, и окончательное решение по линии магнитной подвески должно быть одобрено Министерством национального развития. и Комиссия по реформе.

Еще одно одобрение было получено в марте 2010 года, строительство должно было начаться в конце 2010 года. Длина новой линии связи должна была составлять 199,5 км (124 мили), что на 24 км (15 миль) длиннее, чем первоначально планировалось. Ожидается, что максимальная скорость составит 450 км / ч (280 миль / ч), но ограничена 200 км / ч (124 миль / ч) в населенных пунктах.

В октябре 2010 года была открыта безмаглевская высокоскоростная железная дорога Шанхай – Ханчжоу , благодаря которой время в пути между двумя городами сократилось до 45 минут. Следовательно, планы по установке Маглев снова были приостановлены.

Кроме того, новая линия экспресса
Airport Link (机场 联络 线), строительство которой началось в июне 2019 года и должно быть завершено в 2024 году, скорее всего, остановит любое расширение в будущем.

Инциденты

11 августа 2006 года купе поезда на маглеве загорелось в 14:40 после того, как выехало из международного аэропорта Пудун в направлении станции Пудун Лунъян. На борту пострадавших нет. Предварительные отчеты показали, что причиной могла быть электрическая проблема.

14 февраля 2016 года на шанхайской линии магнитной подвески вышло из строя оборудование, которое сказалось на работе более 1 часа. Из-за использования однолинейного режима в это время интервал между поездами был увеличен.

Принцип работы

Поезда на магнитных подушках представляют собой особую разновидность транспорта. Во время движения маглев словно парит над железнодорожным полотном, не касаясь его. Это происходит по той причине, что транспортное средство управляется силой искусственно созданного магнитного поля. Во время движения маглева отсутствует трение. Тормозящей силой при этом является аэродинамическое сопротивление.

Как же это работает? О том, какими базовыми свойствами обладают магниты, каждому из нас известно из уроков физики шестого класса. Если два магнита поднести друг к другу северными полюсами, то они будут отталкиваться. Создается так называемая магнитная подушка. При соединении различных полюсов магниты притянутся друг к другу. Этот довольно простой принцип и лежит в основе движения поезда-маглева, который буквально скользит по воздуху на незначительном расстоянии от рельсов.

В настоящее время уже разработано две технологии, при помощи которых приводится в действие магнитная подушка или подвес. Третья является экспериментальной и существует только на бумаге.

Реализация

M-Bahn в Берлине

Это первая система Маглев, которая была построена в 1980 году. Дорога имеет длину в 1.6 км и соединяет между собою три станции. Запуск этой дороги состоялся 28 августа 1989 года. На протяжении 9 лет длились испытания. Из-за того, что магнитная дорога перекрывала важный участок метро ее, демонтировали в 31 июля 1991 года.

Бирмингем

Это не скоростной Маглев-челнок. Он ходил от Бирмингемского аэропорта до ближайшей железнодорожной станции с 1984 по 1995 год. Длина трассы составляла всего 600 метров, а высота подвеса 1.5 см. Дорога проработала на протяжении 10 лет. После этого была закрыта по жалобам пассажиров.

Шанхай

Немецкую компанию Transrapid совершенно не отпугнула первая неудача в Берлине. Дочерние предприятия Siemens AG и ThyssenKrup не отказывались от разработки магнитной железной дороги. В результате длительной работы компании получили заказ от китайского правительства на строительство высокоскоростной трассы от Шанхайского аэропорта Пудун до Шанхая.

Высокоскоростной Маглев в Шанхае

Эта дорога была открыта в 2002 году и ее продолжительность составила 30 км. В будущем правительство планирует ее удлинить до старого аэропорта Хунцяо и далее на юго-запад Ханчжоу. После этого ее продолжительность составит 175 километров.

Япония

В Японии испытывается дорога, которая расположилась в окрестностях префектуры Яманаси. Ее строительство происходило по технологии JR-Maglev. В процессе проведения испытаний MLX01-901 с пассажирами удалось добиться скорости в 581 км/час.

К открытию выставки EXPO 2005 в эксплуатацию также была введена еще одна новая трасса, которая имеет протяжность в 9 км и состоит из 9 станций. Поезда, которые работают на этой линии изготовлены компанией Chubu HSST Developmtnt Corp.

Достоинства

Какие достоинства у поездов маглев?

  1. Высокая скорость делает такие поезда лидерами наземного транспорта.
  2. Эффективное использование электроэнергии по сравнению с действующими поездами на электрической тяге и электромобилями.
  3. Низкие затраты в эксплуатации из-за отсутствия трущихся деталей, таких как колёса, тормозные накладки, рельсы.
  4. Возможности увеличения скорости до нескольких тысяч км/час при движении поезда в вакуумной трубе. Эксперименты по такому виду передвижения проводились ещё первооткрывателями, но практическое применение требует новых технологий и огромных капиталовложений.
  5. Отсутствие шума обычного поезда: стук колёс на стыках рельс, звуки от трения колёс о рельсы.

История становления

Первые страницы истории маглев были заполнены рядами патентов, полученных в начале XX века в разных странах. Еще в 1902 году патентом на конструкцию поезда, оснащенного линейным двигателем, отметился немецкий изобретатель Альфреда Зейден. А уже спустя четыре года Франклин Скотт Смит разработал еще один ранний прототип поезда на электромагнитном подвесе. Немного позже, в период с 1937 года по 1941 год, еще нескольких патентов относящихся к поездам, оснащенным линейными электродвигателями, получил немецкий инженер Герман Кемпер. К слову, подвижные составы Московской монорельсовой транспортной системы, построенной в 2004 г., используют для движения асинхронные линейные двигатели – это первый в мире монорельс с линейным двигателем.

Поезд Московской монорельсовой системы возле станции Телецентр

В конце 1940-х годов исследователи перешли от слова к делу. Британскому инженеру Эрику Лэйзвейту, которого многие называют «отцом маглевов», удалось разработать первый рабочий полноразмерный прототип линейного асинхронного двигателя. Позже, в 1960-х годах, он присоединился к разработке скоростного поезда Tracked Hovercraft. К сожалению, в 1973 году проект закрыли из-за нехватки средств.

Прототип поезда с линейным двигателем RTV 31 (проект Tracked Hovercraft)

В 1979 году появился первый в мире прототип поезда на магнитной подушке, лицензированный для предоставления услуг по перевозке пассажиров – Transrapid 05. Испытательный трек длиной 908 м был построен в Гамбурге и представлен в ходе выставки IVA 79. Интерес к проекту оказался настолько велик, что Transrapid 05 удалось успешно проработать еще три месяца после окончания выставки и перевезти в общей сложности около 50 тыс. пассажиров. Максимальная скорость этого поезда составляла 75 км/ч.

Система Transrapid 05 на выставке IVA 79

А первый коммерческий магнитоплан появился в 1984 году в Бирмингеме, Англия. Железнодорожная линия на магнитном подвесе соединяла терминал международного аэропорта Бирмингема и расположенную рядом железнодорожную станцию. Она успешно проработала с 1984 по 1995 год. Протяженность линии составляла всего 600 м, а высота, на которую состав с линейным асинхронным двигателем поднимался над полотном дороги – 15 миллиметров. В 2003 году на ее месте была построена система пассажирских перевозок AirRail Link на базе технологии Cable Liner.

В 1980-х годах к разработке и реализации проектов по созданию высокоскоростных поездов на магнитной подушке приступили не только в Англии и Германии, но и в Японии, Корее, Китае и США.

Расписание

Интервал поезда составляет 15-20 минут.

Начальная станция

Первый поезд

Последний поезд

Станция Longyang Rd.

06:45

21:40

Международный аэропорт Путун

07:02

21:42

HКак добраться до станции Longyang Rd.

На метро: Ехать на линии 2 метро, выходить на станции Longyang Rd. Найти выход NO.3 или NO. 4

На автобусе: Ехать на аэропортовском автобусе NO.3 или NO.7; Или на обычном автобусе NO.983 или NO.976.

Как купить билеты?

Пассажиры могут купить билеты в любое время, поскольку билеты всегда не в дифиците.

Центр продажи билетов на станции Longyang Rd.: на 2-ом этаже станции Longyang Rd.

Центр продажи билетов Pudong Int. Аэропорт: на 2-ом этаже терминала 2 в аэропорту Int Пудун.

Цены билеты

Билет

Подробности

Цены

туда

(Стандардный класс)
использовать только в день, когда вы его купили

50 юаней

Туда-обратно

(Стандардный класс)
использовать в течение 7 дней, с момента вы его купили

80 юаней

Туда(VIP)

(VIP класс)
использовать только в день, когда вы его купили

100 юаней

Туда-обратно(VIP)

(VIP класс)
использовать в течение 7 дней, с момента вы его купили

160 юаней

Внимание:

  1. Пассажиры могут купить одноходный билет на поезд (стандартный класс) за 40 юаней, если показывают свой билет на самолёт (или посадочный талон), прилетающий или вылетающий из Pudong Int. аэропорта в тот же день.
  2. Ребёнок, рост которого меньше чем 120 см (3,9 фута) может ездить на поезде бесплатно, но только в сопровождении взрослых. Дети выше 120 см (3,9 фута) должны купить билеты за полную сумму.

Как сесть на поезд

Пассажиры должны сесть на поезд по крайней мере за 5 минут до его отправления, а то приходится подождать следующего поезда.

  1. После того как вы купили билет, пожалуйста, следуйте за знаками, проходите через контроль билета, и добраться до платформы на 3-м этаже по эскалатору.
  2. Подождите поезда за линией безопасности.
  3. Покажите билеты обслуживающим.
  4. Выйдя в вагон, пожалуйста, быстро положите свои вещи на место и присаживайтесь.
  5. Курение запрещено в вагоне.
  6. После прибытию, пожалуйста, сойти с поезда и следите за знаками, чтобы выйти из станции.
  1. Пожалуйста, держите билеты когда входите и выходите из станции. Билеты будут собраны у выхода.
  2. Пожалуйста, соблюдайте чистоту билетов и не развернуйтесь. Если билет поврежден, вам необходимо купить новый.
  3. Пассажиры должны сесть на поезд по крайней мере за 5 минут до его отправления, а то приходится подождать следующего поезда.
  4. Когда вы выходите из поезда, пожалуйста, смотрите, взяли вы все свои вещи.

Технология

На данный момент существует 3 основных технологии магнитного подвеса поездов:

  1. На сверхпроводящих магнитах (электродинамическая подвеска, EDS)
  2. На электромагнитах (электромагнитная подвеска, EMS)
  3. На постоянных магнитах; это новая и потенциально самая экономичная системa.

Состав левитирует за счёт отталкивания одинаковых магнитных полюсов и, наоборот, притягивания противоположных полюсов. Движение осуществляется линейным двигателем, расположенным либо на поезде, либо на пути, либо и там, и там. Серьёзной проблемой проектирования является большой вес достаточно мощных магнитов, поскольку требуется сильное магнитное поле для поддержания в воздухе массивного состава.

Наиболее активные разработки маглева ведут Германия, Япония, Китай, и Южная Корея.

Поездка в поезде Transrapid по маршруту Шанхай — Аэропорт Пудун — Шанхай. Виды из салона и кабины поезда

Достоинства

  • Самая высокая скорость из всех видов общественного наземного транспорта.
  • Достаточно низкое потребление электроэнергии (энергия у маглева расходуется в три раза эффективнее, чем у автомобиля и в пять раз — чем у самолёта).
  • Снижение эксплуатационных затрат в связи со значительным уменьшением трения деталей.
  • Огромные перспективы по достижению скоростей, многократно превышающих скорости, используемые в реактивной авиации при уменьшении аэродинамического сопротивления путём помещения состава в вакуумный тоннель. В связи с этим прорабатываются проекты по использованию магнитных ускорителей в качестве средства вывода полезной нагрузки в космос.
  • Низкий шум.
  • КПД данного поезда выше в сравнении с КПД современных поездов[источник не указан 1111 дней].

Недостатки

  • Высокая стоимость создания и обслуживания колеи (стоимость постройки одного километра маглев-колеи сопоставима с проходкой километра тоннеля метро закрытым способом).
  • Рельсовые пути стандартной ширины, перестроенные под скоростное движение, остаются доступными для обычных пассажирских и пригородных поездов. Путь маглева ни для чего другого не пригоден; потребуются дополнительные пути для низкоскоростного сообщения.
  • Электромагнитное загрязнение. А также не нашедший на данный момент подтверждения, который гипотетически мог бы негативно воздействовать на окружающую среду и здоровье людей. Возможны помехи в работе электроприборов.

Потенциал есть

В рамках одной из сессий Гайдаровского форума глава РОСНАНО Анатолий Чубайс поинтересовался у гендиректора РЖД Олега Белозерова, насколько Россия близка к воплощению таких фантастичных планов.

По словам Белозерова, «на сегодня это больше исследовательский проект»: технологии, связанные с левитацией, по оценкам инженеров, «пока разрознены, не доведены до конца; не продумана безопасность для пассажиров».

Сам принцип работы магнитной подушки понятен со школьной скамьи: два полюса магнита отталкиваются и удерживают вагон. Но кроме этого нужно, чтобы состав еще и преодолевал расстояния, заметил он:

Фото: ПолитЭксперт – Аврора Зорина 

В качестве примера он привел также пневмопочту, запущенную в 60-е годы, где посылки пересылались по вакуумной трубе.

Он убежден, что создание такого транспорта – вопрос будущего. При этом Россия «абсолютно точно обладает разработками и инженерным потенциалом для реализации подобных проектов», отметил глава РЖД.

Основные части (устройство) и их назначение

Существуют
разные технологические решения в
разработке данной конструкции (см. п.6).
Рассмотрим принцип действия магнитной
подушки поезда «Трансрапид» на
электромагнитах (электромагнитная
подвеска, EMS
)
(рис. 2).

Электронно-управляемые
электромагниты (1) прикреплены к
металлической «юбке» каждого вагона.
Они взаимодействуют с магнитами на
нижней стороне специального рельса
(2), в результате чего поезд зависает над
рельсом. Другие магниты обеспечивают
боковое выравнивание. Вдоль пути уложена
обмотка (3), которая создает магнитное
поле, приводящее поезд в движение
(линейный двигатель).

Рис.
2. Устройство магнитной подушки поезда
«Трансрапид» (технология
EMS)

Немного технической информации

У поездов на магнитной подушке есть несколько названий. Основные – маглев (от английского словосочетания magnetic levitation – «магнитная левитация») и магнитоплан. Принцип действия данной системы основывается на создании сильного магнитного поля между железнодорожным полотном и поездом благодаря действию высокотемпературных сверхпроводников.

Примечательно, что при движении состав не сообщается с поверхностью рельса: его удерживает над полотном дороги, передвигает и управляет им сила электромагнитного поля. В этом заключается принципиальное отличие технической новинки от традиционных скорых поездов. Благодаря воздушному зазору между рельсами и поездом трение исключается, и единственной силой, тормозящей маглев, оказывается аэродинамическое сопротивление.

Энергия у маглева расходуется в пять раз эффективнее, чем у самолета

Неудивительно, что поезд на магнитной подушке способен развивать скорость, сопоставимую со скоростью самолета. Рекорд в этой области пока принадлежит японскому решению. Он был установлен 21 апреля 2015 года на экспериментальном отрезке путей (его длина – 42,8 километра) в префектуре Яманаси, где состав с вагонами серии L0 смог достичь скорости в 603 км/ч. Но для китайцев этот показатель стал лишь дополнительным стимулом в их стремлении к космическим скоростям.

ТП-05

Одной из «изюминок» конструкции ТП-05 было использование вдоль вагона цепи из небольших магнитов. При его движении датчики измеряли величину зазора между вагоном и дорогой, а система меняла силу тока на конкретных магнитах, увеличивая или уменьшая их отталкивание. Тем самым компенсировались неровности дороги и обеспечивалась плавность хода.

Маглев имел алюминиевый корпус, весил 18 т и мог перевозить 18 человек. В принципе, мог и больше, просто остаток объёма был занят дополнительным испытательным и измерительным оборудованием. Изначально планировалось испытывать ТП-05 на скоростях до 100 км/ч.

Ереванский маглев должен был стать не только испытательной линией, но и своеобразной технологической витриной. Даже выбор Абовяна в качестве конечной точки маршрута был не случаен: в этом небольшом городе создавались высокотехнологичные производства, а немалая часть населения относилась к научно-технической интеллигенции.

Ходовая часть.

Нам нужно было «догнать Запад» — в 1984-м в Великобритании запустили первый в мире коммерческий маглев, с жалкой протяжённостью трассы в 600 м, и в том же году в Западной Германии запустили испытательную линию беспилотных маглевов длиной 31,5 км.

У нас были все шансы стать одной из первых стран, создающих и эксплуатирующих маглевы. В 1986-м у нас началось возведение опытной линии длиной 3,2 км. Запуск в эксплуатацию советского маглева был запланировано на 1991 год. Сначала считалось, что вагоны будут перемещаться со скоростью 250 км/ч и перевозить по 64 человека. То есть 16 километров от Еревана до Абовяна маглев должен был пролетать примерно за четыре минуты. Но из-за доступной мощности тяговой электроподстанции, которая должна была питать линию электричеством, максимальную скорость пришлось снизить до 180 км/ч.

В 1987-м ТП-05 даже сняли в фантастической теленовелле «С роботами не шутят».

Увы, но все планы пошли прахом. Через два года после начала строительства линии, в 1988 году произошло Спитакское землетрясение. За полминуты с лица земли был стёрт город Спитак и десятки деревень, под завалами в течение нескольких дней погибло не менее 25 тыс. человек, многие промышленные предприятия лежали в руинах. На восстановление Армении были брошены силы всей страны. Кроме того, в 1987-89-м годах стремительно раскручивался маховик Нагорно-Карабахского конфликта. Какой уж тут маглев… А в 1991-м не стало и СССР.

Но удивительное дело — ТП-05 умудрился пережить 1990-е. Он до сих пор стоит в том же цехе, где его собрали. Его не растащили по частям, не распилили на цветмет. Говорят, так и стоит под полиэтиленовой плёнкой, немного подреставрировать — и хоть сейчас в музей транспорта.

Преимущества и недостатки технологии EDS

Положительной стороной системы, работающей на электродинамическом подвесе, является ее стабильность. Даже незначительное сокращение или увеличение расстояния между магнитами и полотном регулируется силами отталкивания и притяжения. Это позволяет системе находиться в неизменном состоянии. При данной технологии отсутствует необходимость в установке электроники для контроля. Не нужны и приборы для регулировки расстояния между полотном и магнитами.

Технология EDS имеет некоторые недостатки. Так, сила, достаточная для левитации состава, может возникнуть только на большой скорости. Именно поэтому маглевы оснащают колесами. Они обеспечивают их движение при скорости до ста километров в час. Еще одним недостатком данной технологии является сила трения, возникающая в задней и передней части отталкивающих магнитов при низком значении скорости.

Из-за сильного магнитного поля в секции, предназначенной для пассажиров, необходима установка специальной защиты. В противном случае человеку с электронным стимулятором сердца путешествовать запрещено. Защита нужна и для магнитных носителей информации (кредитных карточек и HDD).

Разрабатываемая технология

Третьей системой, которая в настоящее время существует лишь на бумаге, является использование в варианте EDS постоянных магнитов, которые для активации не нуждаются в подаче энергии. Еще совсем недавно считалось, что это невозможно. Исследователи полагали, что у постоянных магнитов нет такой силы, которая способна вызвать левитацию поезда. Однако этой проблемы удалось избежать. Для ее решения магниты поместили в «массив Хальбаха». Подобное расположение приводит к созданию магнитного поля не под массивом, а над ним. Это способствует поддержанию левитации состава даже на скорости около пяти километров в час.

Задний план

Обзор маршрута шанхайского маглева

Станция маглевской дороги Longyang Road

Индикатор скорости отображается в каждой машине

Линия проходит от станции Longyang Road в Пудуне до международного аэропорта Пудун ; Станция международного аэропорта Пудун обеспечивает пересадку на линию 2 , а станция Longyang Road обеспечивает доступ к линии 2, линии 7 и линии 16. На полной скорости поездка занимает 7 минут и 20 секунд, чтобы преодолеть расстояние в 30 км (18,6 км). mi), хотя некоторые поезда рано утром и поздно вечером занимают около 50 секунд дольше. Поезд может достичь 350 км / ч (217 миль / ч) за 2 минуты, после чего будет достигнута максимальная нормальная рабочая скорость 431 км / ч (268 миль / ч).

Ханс-Дитер Ботт, вице-президент компании Siemens , выигравшей контракт на строительство железнодорожной ветки, заявил, что «Transrapid рассматривает линию Шанхай, поездка по которой продлится всего восемь минут, в основном как инструмент продаж. Это служит демонстрацией для Китая. чтобы показать, что это работает и может использоваться на больших расстояниях, например, от Шанхая до Пекина «. Однако в конечном итоге было принято решение о строительстве высокоскоростной железной дороги Пекин – Шанхай с использованием традиционных высокоскоростных технологий. Планы по более короткому продлению магнитной подвески от Лунъян-Роуд до Ханчжоу, линии магнитной подвески Шанхай-Ханчжоу , были приостановлены.

Предположение о том, что линия будет проложена из Шанхая в Пекин, появилось в 2002 году. Она будет покрывать расстояние около 1300 км (808 миль) при ориентировочной стоимости в 15,5 млрд фунтов стерлингов. Исполнительный директор ThyssenKrupp доктор Эккехард Шульц сказал, что уверен, что не только Германия, но и многие страны последуют примеру Китая. Правительство Германии вместе с некоторыми немецкими компаниями стремилось выиграть больше проектов для своих технологий магнитолевой подвески и подчеркнуло, что поезд между Шанхаем и китайской столицей Пекином остается возможным. Однако по состоянию на 2014 год никаких проектов не обнаружено.

Электромагнитный подвес

Эта технология носит название EMS. В ее основе лежит сила электромагнитного поля, изменяющаяся во времени. Она и вызывает левитацию (подъем в воздухе) маглева. Для движения поезда в данном случае необходимы Т-образные рельсы, которые выполняются из проводника (как правило, из металла). Этим работа системы похожа на обычную железную дорогу. Однако в поезде вместо колесных пар установлены опорные и направляющие магниты. Их располагают параллельно ферромагнитным статорам, находящимся по краю Т-образного полотна.

Основным недостатком технологии EMS является необходимость контроля над расстоянием между статором и магнитами. И это при том, что оно зависит от множества факторов, в том числе и от непостоянной природы электромагнитного взаимодействия. Для того чтобы избежать внезапной остановки поезда, на нем устанавливаются специальные батареи. Они способны подзаряжать линейные генераторы, встроенные в опорные магниты, и тем самым достаточно долго поддерживать процесс левитации.

Торможение поездов, созданных на базе технологии EMS, осуществляет синхронный линейный двигатель низкого ускорения. Он представлен опорными магнитами, а также дорожным полотном, над которым парит маглев. Скорость и тягу состава можно регулировать изменением частоты и силы создаваемого переменного тока. Для замедления хода достаточно изменить направление магнитных волн.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий