Արդյո՞ք Maglev գնացքներն ապագայի տրանսպորտն են: Ինչպե՞ս է աշխատում Maglev գնացքը:
Արդյո՞ք Maglev գնացքներն ապագայի տրանսպորտն են: Ինչպե՞ս է աշխատում Maglev գնացքը:

Video: Արդյո՞ք Maglev գնացքներն ապագայի տրանսպորտն են: Ինչպե՞ս է աշխատում Maglev գնացքը:

Video: Արդյո՞ք Maglev գնացքներն ապագայի տրանսպորտն են: Ինչպե՞ս է աշխատում Maglev գնացքը:
Video: Կիրիլ Դեմյան։ 2024, Մայիս
Anonim

Արդեն ավելի քան երկու հարյուր տարի է անցել այն պահից, երբ մարդկությունը հայտնագործեց առաջին շոգեքարշը։ Այնուամենայնիվ, էլեկտրաէներգիայի և դիզելային վառելիքի հզորությամբ ուղևորներ և ծանր բեռներ տեղափոխող վերգետնյա երկաթուղային տրանսպորտը դեռևս շատ տարածված է:

Հարկ է ասել, որ այս տարիների ընթացքում ինժեներներն ու գյուտարարները ակտիվորեն աշխատում էին շարժման այլընտրանքային ուղիներ ստեղծելու ուղղությամբ։ Նրանց աշխատանքի արդյունքը գնացքներ էր մագնիսական բարձիկների վրա։

Արտաքին տեսք

Մագնիսական բարձիկների վրա գնացքներ ստեղծելու գաղափարը ակտիվորեն զարգացավ քսաներորդ դարի սկզբին: Սակայն այդ նախագիծն այն ժամանակ հնարավոր չէր իրականացնել մի շարք պատճառներով։ Այդպիսի գնացքի արտադրությունը սկսվել է միայն 1969 թվականին: Հենց այդ ժամանակ ԳԴՀ տարածքում անցկացվեց մագնիսական գիծ, որով պետք է անցներ նոր մեքենա, որը հետագայում կոչվեց մագնիսական գնացք: Այն գործարկվել է 1971 թվականին: Առաջին Maglev գնացքը, որը կոչվում էր Transrapid-02, անցել է մագնիսական գծով:

maglev գնացքներ
maglev գնացքներ

Հետաքրքիր փաստ է այն, որ գերմանացի ինժեներները այլընտրանքային մեքենա են պատրաստել՝ հիմնվելով գիտնական Հերման Կեմպերի թողած գրառումների վրա, ով մագնիսական ինքնաթիռի գյուտը հաստատող արտոնագիր է ստացել դեռևս 1934 թվականին։։

«Transrapid-02»-ը դժվար թե շատ արագ անվանվի։ Նա կարող էր շարժվել ժամում 90 կիլոմետր առավելագույն արագությամբ։ Նրա տարողունակությունը նույնպես ցածր էր՝ ընդամենը չորս հոգի։

1979 թվականին ստեղծվեց ավելի առաջադեմ Maglev մոդելը: «Transrapid-05» կոչվող այս գնացքը կարող էր արդեն վաթսունութ ուղեւոր տեղափոխել։ Նա շարժվել է Համբուրգ քաղաքում գտնվող գծով, որի երկարությունը կազմում էր 908 մետր։ Առավելագույն արագությունը, որ զարգացրել է այս գնացքը, եղել է ժամում յոթանասունհինգ կիլոմետր։

Նույն 1979 թվականին Ճապոնիայում թողարկվեց Maglev-ի մեկ այլ մոդել։ Նրան անվանում էին «ML-500»: Ճապոնական գնացքը մագնիսական բարձի վրա զարգացրեց ժամում մինչև հինգ հարյուր տասնյոթ կիլոմետր արագություն:

մրցունակություն

Արագությունը, որը կարող են զարգացնել մագնիսական բարձի գնացքները, կարելի է համեմատել ինքնաթիռների արագության հետ: Այս առումով տրանսպորտի այս տեսակը կարող է լուրջ մրցակից դառնալ այն օդային երթուղիներին, որոնք գործում են մինչև հազար կիլոմետր հեռավորության վրա։ Մագլևների լայն տարածմանը խոչընդոտում է այն, որ դրանք չեն կարող շարժվել ավանդական երկաթուղային մակերևույթների վրա։ Գնացքները մագնիսական բարձիկների վրա պետք է հատուկ մայրուղիներ կառուցեն: Իսկ սա կապիտալի մեծ ներդրում է պահանջում։ Կարծիք կա նաև, որ մագլևների համար ստեղծված մագնիսական դաշտը կարող է բացասաբար ազդելմարդու մարմնի վրա, ինչը բացասաբար կանդրադառնա վարորդի և նման երթուղու մոտ գտնվող շրջանների բնակիչների առողջության վրա։

Աշխատանքի սկզբունք

Մագնիսական բարձ գնացքները տրանսպորտի հատուկ տեսակ են։ Շարժման ընթացքում մագլևը կարծես թե սավառնում է երկաթուղու գծերի վրայով՝ առանց դիպչելու դրան: Դա պայմանավորված է նրանով, որ տրանսպորտային միջոցը կառավարվում է արհեստականորեն ստեղծված մագնիսական դաշտի ուժով։ Maglev-ի շարժման ժամանակ շփում չկա։ Արգելակման ուժը աերոդինամիկ քաշքշուկ է:

ճապոնական Maglev գնացք
ճապոնական Maglev գնացք

Ինչպե՞ս է այն աշխատում: Մեզանից յուրաքանչյուրը ֆիզիկայի վեցերորդ դասարանի դասերից գիտի մագնիսների հիմնական հատկությունների մասին։ Եթե երկու մագնիսներ միացվեն իրենց հյուսիսային բևեռներով, նրանք կվանեն միմյանց։ Ստեղծվում է այսպես կոչված մագնիսական բարձ։ Տարբեր բևեռներ միացնելիս մագնիսները ձգվելու են միմյանց: Այս բավականին պարզ սկզբունքի հիմքում ընկած է մագլև գնացքի շարժը, որը բառացիորեն սահում է օդի միջով ռելսերից աննշան հեռավորության վրա:

Ներկայումս արդեն մշակվել է երկու տեխնոլոգիա, որոնց օգնությամբ ակտիվանում է մագնիսական բարձը կամ կախոցը։ Երրորդը փորձնական է և գոյություն ունի միայն թղթի վրա։

Էլեկտրամագնիսական կախոց

Այս տեխնոլոգիան կոչվում է EMS: Այն հիմնված է էլեկտրամագնիսական դաշտի ուժի վրա, որը ժամանակի ընթացքում փոխվում է։ Այն առաջացնում է մագլևի լևիտացիա (բարձրացում օդում): Գնացքի շարժման համար այս դեպքում պահանջվում են T-աձեւ ռելսեր, որոնք պատրաստված ենդիրիժոր (սովորաբար պատրաստված մետաղից): Այս կերպ համակարգի շահագործումը նման է սովորական երկաթուղու: Այնուամենայնիվ, գնացքում, անիվների զույգերի փոխարեն, տեղադրվում են հենարան և ուղղորդող մագնիսներ։ Դրանք տեղադրված են ֆերոմագնիսական ստատորներին զուգահեռ, որոնք գտնվում են T-աձև ցանցի եզրին:

մագնիսական բարձ
մագնիսական բարձ

EMS տեխնոլոգիայի հիմնական թերությունը ստատորի և մագնիսների միջև հեռավորությունը վերահսկելու անհրաժեշտությունն է: Եվ դա չնայած այն հանգամանքին, որ դա կախված է բազմաթիվ գործոններից, այդ թվում՝ էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության անկայուն բնույթից։ Գնացքի հանկարծակի կանգառից խուսափելու համար դրա վրա հատուկ մարտկոցներ են տեղադրված։ Նրանք ի վիճակի են լիցքավորել գծային գեներատորները, որոնք ներկառուցված են հենակետային մագնիսների մեջ, և այդպիսով երկար ժամանակ պահպանում են լևիտացիայի գործընթացը։

EMS-ի վրա հիմնված գնացքներն արգելակվում են ցածր արագացման համաժամանակյա գծային շարժիչով: Այն ներկայացված է կրող մագնիսներով, ինչպես նաև ճանապարհով, որի վրայով սավառնում է մագլևը։ Կոմպոզիցիայի արագությունն ու մղումը կարելի է կառավարել՝ փոխելով առաջացած փոփոխական հոսանքի հաճախականությունը և ուժը: Դանդաղեցնելու համար պարզապես փոխեք մագնիսական ալիքների ուղղությունը։

Էլեկտրադինամիկ կախոց

Գոյություն ունի տեխնոլոգիա, որի դեպքում մագլևի շարժումը տեղի է ունենում երկու դաշտերի փոխազդեցության ժամանակ: Դրանցից մեկը ստեղծվել է մայրուղու կտավի մեջ, իսկ երկրորդը՝ գնացքի վրա։ Այս տեխնոլոգիան կոչվում է EDS: Դրա հիման վրա կառուցվել է ճապոնական մագլև գնացք JR–Maglev:

maglev գնացք
maglev գնացք

Այս համակարգը որոշ տարբերություններ ունի EMS-ից, որտեղսովորական մագնիսներ, որոնց էլեկտրական հոսանքը մատակարարվում է կծիկներից միայն հոսանքի կիրառման դեպքում։

EDS տեխնոլոգիան ենթադրում է էլեկտրաէներգիայի մշտական մատակարարում: Դա տեղի է ունենում նույնիսկ եթե էլեկտրամատակարարումն անջատված է: Նման համակարգի պարույրների մեջ տեղադրված է կրիոգեն հովացում, որը զգալի քանակությամբ էլեկտրաէներգիա է խնայում։

EDS տեխնոլոգիայի առավելություններն ու թերությունները

Էլեկտրադինամիկ կախոցի վրա աշխատող համակարգի դրական կողմը կայունությունն է: Նույնիսկ մագնիսների և կտավի միջև հեռավորության մի փոքր կրճատումը կամ ավելացումը կարգավորվում է վանող և ձգողական ուժերով։ Սա թույլ է տալիս համակարգը լինել անփոփոխ վիճակում: Այս տեխնոլոգիայով հսկիչ էլեկտրոնիկա տեղադրելու կարիք չկա։ Կարիք չկա, որ սարքերը կարգավորեն համացանցի և մագնիսների միջև հեռավորությունը։

EDS տեխնոլոգիան ունի որոշ թերություններ: Այսպիսով, կազմը լևիտացնելու համար բավարար ուժ կարող է առաջանալ միայն բարձր արագությամբ: Այդ իսկ պատճառով մագլևները հագեցած են անիվներով։ Նրանք ապահովում են իրենց շարժումը ժամում մինչև հարյուր կիլոմետր արագությամբ։ Այս տեխնոլոգիայի մեկ այլ թերությունն այն շփման ուժն է, որն առաջանում է վանող մագնիսների հետևի և առջևի մասում ցածր արագությամբ:

Ուղևորների համար նախատեսված հատվածում ուժեղ մագնիսական դաշտի պատճառով անհրաժեշտ է տեղադրել հատուկ պաշտպանություն։ Հակառակ դեպքում սրտի ռիթմավար ունեցող անձին արգելվում է ճանապարհորդել: Պաշտպանություն է անհրաժեշտ նաև մագնիսական կրիչի համար (վարկային քարտեր և HDD):

Մշակված էտեխնոլոգիա

Երրորդ համակարգը, որը ներկայումս գոյություն ունի միայն թղթի վրա, մշտական մագնիսների օգտագործումն է EDS տարբերակում, որոնք ակտիվացնելու համար էներգիա չեն պահանջում: Մինչեւ վերջերս համարվում էր, որ դա անհնար է։ Հետազոտողները կարծում էին, որ մշտական մագնիսները չունեն այնպիսի ուժ, որը կարող է առաջացնել գնացքի թռիչքը: Սակայն այս խնդրից խուսափել է։ Այն լուծելու համար մագնիսները տեղադրվեցին Հալբախի զանգվածում։ Նման դասավորությունը հանգեցնում է մագնիսական դաշտի ստեղծմանը ոչ թե զանգվածի տակ, այլ դրա վերևում։ Սա օգնում է պահպանել գնացքի լևիտացիան նույնիսկ ժամում մոտ հինգ կիլոմետր արագությամբ:

ճապոնական Maglev գնացք
ճապոնական Maglev գնացք

Այս նախագիծը դեռ գործնական իրականացում չի ստացել։ Դա պայմանավորված է մշտական մագնիսներից պատրաստված զանգվածների բարձր արժեքով։

Մագլևների արժանապատվություն

Մագլև գնացքների ամենագրավիչ կողմը բարձր արագությունների հասնելու հեռանկարն է, որը թույլ կտա մագլևներին ապագայում մրցել նույնիսկ ռեակտիվ ինքնաթիռների հետ: Տրանսպորտի այս տեսակը էլեկտրաէներգիայի սպառման առումով բավականին խնայող է։ Ցածր են նաև դրա շահագործման ծախսերը։ Սա հնարավոր է դառնում շփման բացակայության պատճառով։ Հաճելի է նաև մագլևների ցածր աղմուկը, որը դրականորեն կանդրադառնա բնապահպանական իրավիճակի վրա։

Թերություններ

Մագլևների բացասական կողմն այն է, որ դրանք պատրաստելու համար չափազանց շատ բան է պահանջվում: Բարձր են նաև ռելսերի պահպանման ծախսերը։ Բացի այդ, դիտարկվող տրանսպորտի եղանակը պահանջում է գծերի բարդ համակարգ և չափազանց ճշգրիտսարքեր, որոնք վերահսկում են կտավի և մագնիսների միջև հեռավորությունը։

Ծրագրի իրականացում Բեռլինում

Գերմանիայի մայրաքաղաքում 1980-ականներին տեղի ունեցավ M-Bahn կոչվող առաջին Maglev համակարգի բացումը։ Կտավի երկարությունը 1,6 կմ էր։ Հանգստյան օրերին մետրոյի երեք կայարանների միջև «maglev» գնացքը վազում էր: Ուղևորների համար ճանապարհորդությունն անվճար էր. Բեռլինի պատի անկումից հետո քաղաքի բնակչությունը գրեթե կրկնապատկվեց։ Այն պահանջում էր տրանսպորտային ցանցերի ստեղծում՝ բարձր ուղեւորափոխադրում ապահովելու ունակությամբ։ Այդ իսկ պատճառով 1991 թվականին ապամոնտաժվեց մագնիսական կտավը, և դրա տեղում սկսվեց մետրոյի շինարարությունը։

Բիրմինգհեմ

Գերմանական այս քաղաքում 1984-ից 1995 թվականներին միացել է ցածր արագությամբ մագլև: օդանավակայան և երկաթուղային կայարան։ Մագնիսական ճանապարհի երկարությունը ընդամենը 600 մ էր։

maglev Շանհայ
maglev Շանհայ

Ճանապարհը աշխատել է տասը տարի և փակվել՝ առկա անհարմարությունների վերաբերյալ ուղևորների բազմաթիվ բողոքների պատճառով։ Այնուհետև այս հատվածում մոնոռելսը փոխարինեց մագլևին:

Շանհայ

Բեռլինում առաջին մագնիսական ճանապարհը կառուցել է գերմանական Transrapid ընկերությունը։ Նախագծի ձախողումը չխանգարեց մշակողներին: Նրանք շարունակեցին իրենց հետազոտությունները և պատվեր ստացան Չինաստանի կառավարությունից, որը որոշեց երկրում կառուցել մագլեվի ուղի։ Այս արագընթաց (մինչև 450 կմ/ժ) երթուղին միացնում էր Շանհայը և Պուդունգ օդանավակայանը:30 կմ երկարությամբ ճանապարհը բացվել է 2002 թվականին: Ապագա ծրագրերը ներառում են դրա երկարացումը մինչև 175 կմ:

Ճապոնիա

Այս երկիրը հյուրընկալել է ցուցահանդես 2005 թվականինԷքսպո-2005. Դրա բացմամբ շահագործման է հանձնվել 9 կմ երկարությամբ մագնիսական ճանապարհը։ Գծի վրա կա ինը կայարան։ Maglev-ը սպասարկում է ցուցահանդեսի վայրի հարակից տարածքը։

maglev Ռուսաստանում
maglev Ռուսաստանում

Մագլևները համարվում են ապագայի տրանսպորտը։ Արդեն 2025 թվականին նախատեսվում է նոր գերմայրուղի բացել այնպիսի երկրում, ինչպիսին Ճապոնիան է։ Maglev գնացքը Տոկիոյից ուղեւորներ կտեղափոխի կղզու կենտրոնական մասի թաղամասերից մեկը։ Նրա արագությունը կկազմի 500 կմ/ժ։ Ծրագրի իրականացման համար կպահանջվի մոտ քառասունհինգ միլիարդ դոլար։

Ռուսաստան

Արագընթաց գնացքի ստեղծումը նախատեսում է նաև Ռուսական երկաթուղիները։ Մինչև 2030 թվականը Ռուսաստանում maglev-ը կմիացնի Մոսկվան և Վլադիվոստոկը: Ուղևորները 9300 կմ ճանապարհը կհաղթահարեն 20 ժամում։ Maglev գնացքի արագությունը կհասնի ժամում մինչև հինգ հարյուր կիլոմետրի։

Խորհուրդ ենք տալիս:

Խմբագրի ընտրությունը

Փոքր բիզնես. ընդգրկման չափանիշներ 2014-2015 թթ

Անգորայի նապաստակ. լուսանկար, սպասարկում, բուծում

Արտադրական աղյուսակներ. Չեզոք սարքավորումների հիմնական արտադրողները

Ֆինանսական ձեռներեցություն. սահմանում, առանձնահատկություններ, օրինակներ

Հարկային համակարգ անհատ ձեռներեցների համար. ինչպես ընտրել ամենաարդյունավետը

Ո՞վ է ձեռներեցը: Ձեռնարկատիրոջ իրավունքները. Ինքնազբաղված

MBK «Ֆինանսներ». հաճախորդների և աշխատակիցների ակնարկներ, ծառայություններ

Պոլիպրոպիլենային թել՝ տեսակներ, բնութագրեր և կիրառություններ

Լիանոզովոյի կաթնամթերքի գործարան. գտնվելու վայրը, արտադրանքը, ակնարկներ

Գործարար Գավրիիլ Յուշվաև. կենսագրություն, ընտանիք, հարստություն

ԱԱՀ «թեյնիկի» համար։ Ամեն ինչ ԱԱՀ-ի մասին կեղծիքների համար

Ինչպես դիմել պարզեցված հարկային համակարգին անցնելու համար

Վագոնային տնտեսություն. կառուցվածք և գործառույթներ

Ինչու՞ է Բուխթարմայի ՀԷԿ-ը ճանաչվել լավագույնն աշխարհում

ՀԷԿ Ուստ-Իլիմսկայա՝ լուսանկար, հասցե. Ուստ-Իլիմսկայա ՀԷԿ-ի կառուցում