マグネトプレーン。発明と生産の歴史

テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト
無料のライブラリ / ディレクトリ / テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト

マグネトプレーン。発明と生産の歴史

テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト

リニアモーターカー、磁気浮上、またはリニアモーターカー（英語の磁気浮上から - 「磁気浮上」）は、路床上に保持され、電磁場の力によって駆動および制御される列車です。このような列車は、従来の列車とは異なり、移動中にレール表面に触れません。列車と線路表面の間には隙間があるため、その間の摩擦はなくなり、制動力は空気抵抗のみとなります。モノレール輸送を指します（ただし、磁気レールの代わりに、JR リニアモーターカーのように磁石の間にチャネルを配置することもできます）。

マグネトプレーン

マグネトプレーンは、航空と競争するための真剣な試みです。航空機のすべての速度で、飛行場は通常中心から遠くに構築されているので、飛行場に到達するのにさらに1,5〜2時間かかります。同時に、鉄道駅ははるかに便利です。もちろん、飛行機と競争できる従来の列車を設計することは容易ではありません。時速500キロメートルの速度であるという理由だけで、遠心力が車輪を壊す恐れがあります。唯一の方法は、車輪を放棄することです。

宇宙工学の創設者であるコンスタンチン・エドゥアルドヴィッチ・ツィオルコフスキーは、1927年に、ホバークラフトの製作を提案しました。フランスのエンジニアが1960年代にこのアイデアを実装しようとするまで、何年も経過しました。しかし、その試みは失敗しました。実験車はコンクリートシュートに沿って狂った速度で駆け寄り、XNUMX機の航空機エンジンの激しい轟音で周囲を発表しました。XNUMX台のエンジンはエアクッションを作成し、XNUMX台目は水平推力を「担当」しました。ヨーロッパの厳しい環境要件を知っていると、プロジェクトを終わらせるにはXNUMXつの騒音でも十分だったと推測できます。同じ理由で、ちなみに、ターボジェットエンジンを搭載した機関車や、はるかに静かなガスタービンエンジンを搭載した機関車は、用途が見つかりませんでした。

強力なコンプレッサーはエアクッションを作り出すことができますが、その作業に適したエンジンはどこにあるのでしょうか。ディーゼルは燃料を消費しすぎます。これまでのところ、このクラスの輸送車両への搭載に適した自律型電気モーターはありません。

幸いなことに、別の方法が見つかりました。明らかに、最適な方法は、列車を線路の上（または下）に「吊るす」ことです。この解決策は、1934年にドイツのエンジニアHermannKemperによって発見されました。彼は自分の発明を磁気サスペンションと呼んだ。ケンパーのサスペンションの働きは、よく知られた原理に基づいています-同じ名前の磁石の極は互いに反発します。

このアイデアを実装する最も簡単な方法は、極の適切な向きで永久磁石を使用して線路と列車の下部の両方をレイアウトすることです。牽引力はリニア電動モーターによって生み出されます。このようなエンジンには、独特のローターとステーターがあります。リング状に折りたたまれる従来の電気モーターとは異なり、ここではストリップ状に引き伸ばされます。 XNUMX つずつオンにすると、固定子巻線が移動する磁場を生成します。機関車に固定された固定子は、このフィールドに引き込まれ、列車全体を動かします。

ただし、永久磁石を使用したこのようなラインは高価であり、持ち上げる力は小さいです。もうXNUMXつの選択肢は、電車やレールで電磁石を使用することです。しかし、繰り返しになりますが、トラックの巻線に常に通電しておくのは不合理です。これは、列車が現在位置しているコイルにのみ電力を供給する必要があることを意味します。組成物の十分に強い磁場は、トラック巻線に電流を伝導します。次に、それらは磁場を作成します。

この問題を解決するもう XNUMX つの方法は、経路を電気抵抗の低い合金で覆うことです。誘導電流が合金に現れますが、これは強力な磁場を作り出すのに十分です。

マグネトプレーン
磁気面の動作原理

磁気計画の作成に関する作業は、ドイツ、米国、日本、ロシアで 1980 年以上にわたって行われています。ソビエト連邦では、XNUMX 年代の初めまでに、線路の実験的な直線部分と実験用の車が登場しました。しかし、問題は実験以上には進みませんでした。そのため、モスクワのシェレメチェボ空港とドモジェドヴォ空港を磁気飛行機の助けを借りて中央航空ターミナルに接続するプロジェクト、およびエレバンからセバン湖のほとりのリゾートエリアへのルートのアイデアが残っていました。

最大の成功はドイツ人と日本人によって達成されました。ドイツの企業ヘンシェルとティッセンは、トランスラピッドプログラムの実施に従事していました。 1980年代半ばまでに、線形セクションと500つのリングセクションを備えた実験用トラックが建設されました。時速164キロに達する列車をテストしました。さらに、線路構造、分岐器、駅構造、およびセキュリティシステムがテストされました。距離と目的のルートに応じて、列車の820つのバリエーションが検討されました。都市と空港を結ぶには、XNUMX人用のXNUMX台の車が必要であり、都市間旅行の場合は、XNUMX人用のより広々としたXNUMX台の車が必要です。

「トランスラピッド」の作者たちは、シンプルでありながら予想外の磁気浮上方式で私を驚かせました。ドイツの設計者は逆説的な解決策を見つけました。彼らは同じような極の反発を使用せず、反対の極の引力を使用しました。磁石に負荷をかけることは難しくなく、このシステムは安定しています。磁石の下に荷物を置くことはほとんど不可能です。制御された電磁石を使用すると、状況は根本的に変化します。警戒制御システムは、磁石間のギャップを一定に保ちます-数ミリメートル。ギャップを変更する価値があり、システムは迅速に応答します。ギャップが大きくなると、キャリアマグネットの電流強度が大きくなり、車が「引っ張られ」ます。ギャップが小さくなると、電流強度が下がり、ギャップが大きくなります。

スキームの重大な利点に注意する必要があります。線路の磁気要素は天候の影響から保護されています。さらに、線路と列車の間のギャップが桁違いに小さいため、磁場ははるかに弱くなります。これは、はるかに低い強度の電流が必要であることを意味します。その結果、この設計の列車ははるかに経済的です。

キャリアマグネットは、各ステーションで再充電されるオンボードバッテリーから電力を供給されます。リニアモーターへの電流は、列車が通る区間でのみ供給されます。

しかし、ドイツのすべての成功により、最速の列車は日本を走る、あるいは飛ぶ。これらは「リニアモーターカー」と呼ばれることもあります（531つの単語の省略形と統合-磁気浮上）これらの列車は、レールに触れずに、日本で最も効率的な地上公共交通機関の550つです。リニアモーターカーが設定した絶対記録は、手動で運転する列車では時速1997キロメートル、自動操縦で運転する列車では時速XNUMXキロメートルです。リニアモーターカーの試験はすべて、XNUMX年に山梨県の特別線路で行われています。

著者：Musskiy S.A.

面白い記事をお勧めします セクションテクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト:

▪ パドルとボート

▪ コーティングされた光学系

▪ 缶詰

他の記事も見る セクションテクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト.

読み書き 有用なこの記事へのコメント.

<<戻る

科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

タッチエミュレーション用人工皮革 15.04.2024

距離を置くことがますます一般的になっている現代のテクノロジーの世界では、つながりと親近感を維持することが重要です。ドイツのザールランド大学の科学者らによる人工皮膚の最近の開発は、仮想インタラクションの新時代を象徴しています。ドイツのザールラント大学の研究者は、触覚を遠くまで伝えることができる超薄膜を開発した。この最先端のテクノロジーは、特に愛する人から遠く離れている人たちに、仮想コミュニケーションの新たな機会を提供します。研究者らが開発した厚さわずか50マイクロメートルの極薄フィルムは、繊維に組み込んで第二の皮膚のように着用することができる。これらのフィルムは、ママやパパからの触覚信号を認識するセンサーとして、またその動きを赤ちゃんに伝えるアクチュエーターとして機能します。保護者が布地に触れるとセンサーが作動し、圧力に反応して超薄膜を変形させます。これ ... >>

Petgugu グローバル猫砂 15.04.2024

ペットの世話は、特に家を清潔に保つことに関しては、しばしば困難になることがあります。 Petgugu Global のスタートアップ企業から、猫の飼い主の生活を楽にし、家を完璧に清潔で整頓された状態に保つのに役立つ、新しい興味深いソリューションが発表されました。スタートアップの Petgugu Global は、糞便を自動的に流し、家を清潔で新鮮に保つことができるユニークな猫用トイレを発表しました。この革新的なデバイスには、ペットのトイレ活動を監視し、使用後に自動的に掃除するように作動するさまざまなスマートセンサーが装備されています。この装置は下水道システムに接続されており、所有者の介入を必要とせずに効率的な廃棄物の除去を保証します。また、トイレには大容量の水洗トイレがあり、多頭飼いのご家庭にも最適です。 Petgugu 猫砂ボウルは、水溶性猫砂用に設計されており、さまざまな追加機能を提供します。 ... >>

思いやりのある男性の魅力 14.04.2024

女性は「悪い男」を好むという固定観念は長い間広まっていました。しかし、モナシュ大学の英国の科学者によって行われた最近の研究は、この問題について新たな視点を提供しています。彼らは、男性の感情的責任と他人を助けようとする意欲に女性がどのように反応するかを調べました。この研究結果は、男性が女性にとって魅力的な理由についての私たちの理解を変える可能性がある。モナシュ大学の科学者が行った研究により、女性に対する男性の魅力に関する新たな発見がもたらされました。実験では、女性たちに男性の写真と、ホームレスと遭遇したときの反応など、さまざまな状況での行動についての簡単なストーリーを見せた。ホームレス男性を無視する人もいたが、食べ物をおごるなど手助けする人もいた。ある研究によると、共感と優しさを示す男性は、共感と優しさを示す男性に比べて、女性にとってより魅力的であることがわかりました。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

スマート目覚まし時計 EzLarm 08.03.2020

多くの人が睡眠に問題を抱えており、その結果として目が覚めることは周知の事実です。私たちの多くは、用事がなければ、より長くベッドにとどまりたいと思っています。カナダの開発者チームは、Kickstarter クラウドファンディングプラットフォームの一部として、スマートな電磁目覚まし時計リマインダーである EzLarm と呼ばれる新しいプロジェクトを発表しました。 . さらに、デバイス自体が追加の構成を必要としない非常にコンパクトなデバイスであり、潜在的な購入者にとって特に興味深いものであるという事実は注目に値します。

EzLarm ウェイクアップシステム自体は、特別な NFC タグの使用に基づいています。これは、この小さなサイズの別のデバイスであり、音に変換される電磁波を放出します。ユーザーを目覚めさせるのに十分な音量と持続性があります。さらに、デバイスは別の部屋の特別なスタンドに取り付けられ、電話に接続されている必要があります。これにより、アラームをオフにするには、ユーザーが電話を持ってベッドから出て、別の部屋で直接オフにします。

EzLarm はコンバーターに基づいているため、サードパーティの電源を必要とせず、スマートフォンの磁気放射によって完全に電力を供給されます。パーティー開発者は一般に、似たようなものを提供できます。さらに、EzLarm システムは、Android または iOS オペレーティングシステムを問わず、すべてのモバイルデバイスでサポートされています。

新品の初期費用は 14 USD です。

その他の興味深いニュース:

▪ Adata 産業用グレードのソリッドステートドライブ ISSS332

▪ WD マイブック AV-TV

▪ Moov NOW フィットネストラッカー

▪ ヘッドセット Thermaltake RIING Pro RGB 7.1

▪ 宇宙探査のためのブロックチェーン技術

科学技術、新しいエレクトロニクスのニュースフィード

無料の技術ライブラリの興味深い資料:

▪ サイトのセクション時計、タイマー、リレー、負荷スイッチ。記事の選択

▪ 主の製粉所の記事。人気の表現

▪ 記事ハワイにロシアの要塞をいつ誰が建てたのか？詳細な回答

▪ サポさんの記事です。伝説、栽培、応用方法

▪ 記事 144 MHz スイススクエアアンテナ。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

▪ 記事 XNUMX枚のコインをXNUMX枚に変える。フォーカスの秘密

この記事にコメントを残してください：

このページのすべての言語

ホームページ | 図書館 | 物品 | サイトマップ | サイトレビュー