8월 9일, 영구 자석으로 작동하는 현수 자기 부상 라인의 첫 번째 테스트가 중국에서 수행되었습니다. 이것
자기 부상은 다음을 사용하는 기차입니다.자기력의 움직임. 이 시스템은 마찰을 피하면서 표면에서 승객과 함께 기차를 들어 올려 앞으로 밀어냅니다. 자기 부상 기술 덕분에 기차는 안정성과 속도를 제어하는 레일에서 달립니다.
자기부상열차 건설 기술이 100년 이상 개발되었음에도 불구하고 현재 이러한 도로의 소규모 상업 구간은 일본, 중국 및 한국에서만 만들어졌습니다.
중국 자기 부상의 특징은 무엇입니까?
일반적으로 "자기 부상"이라는 단어가 즉시 발생하면모노레일 위를 짧은 거리에서 호버링하는 기차의 사진. 중국의 발전은 완전히 다릅니다. 매달린 자기 부상 "Rainbow"라인은 영구 자석에서 작동하며 구성 자체는 가이드 위가 아니라 가이드 아래에 있습니다. 이러한 시스템의 장점은 기차를 부상시키는 데 전기가 필요하지 않다는 것입니다. 그대로 두면 영원히 림보에 빠진다.
기존의 자석 트랙과 달리전자석이 필요한 서스펜션인 Rainbow 라인은 희토류 금속 합금을 기반으로 합니다. 그들은 1.2 Tesla 이상의 유도로 자기장을 생성합니다. 기존 철 또는 세라믹 자석의 경우 비교를 위해 0.5~1T 범위입니다.
에 사용된 재료라인 건설은 상대적으로 저렴하지만 이러한 시스템은 차량의 "비행"을 유지하는 데 에너지가 필요하지 않습니다. 테스트 사이트는 중속 열차용으로 설계되었습니다. 시스템의 최대 설계 속도는 80km/h에 불과합니다. 이것은 인구 밀도가 높은 지역의 도시 내 및 교외 교통에 충분합니다.
에 사용된 자석의 강도최대 88명을 수용할 수 있는 2량으로 구성된 열차를 운행하기에 충분한 노선 설계. 중국 당국은 이 시스템이 성공적으로 테스트되면 공항 급행, 관광 노선, 심지어 작은 마을의 내부 운송 수단으로도 사용될 수 있다고 말합니다.
레인보우 라인을 타고 기차를 타세요. 사진: 신화통신
전자기 서스펜션
영구자석에 자기부상을 발생시키는 기술자석은 이러한 유형의 운송 수단 개발의 세 번째 방향입니다. 다른 두 시스템은 전기(EML 열차) 또는 초전도 자석(EML 열차)을 사용합니다.
전자기 서스펜션 위의 열차 다이어그램. 이미지: Stefan_024, 공개 도메인, Wikimedia Commons를 통해
전자기 서스펜션 트레인이 있는 시스템에서열차 바닥에 설치된 전자석을 사용하여 철로 위를 호버링합니다. 이러한 열차의 차체 하단에는 "C"자형 레버가 부착되어 있으며 레버 상단은 차량에 부착되어 있고 하단 내부 가장자리에는 자석이 포함되어 있습니다. 레일은 레버의 내부 가장자리와 외부 가장자리 사이를 통과합니다.
이 기술의 단점은 크게불안정. 자기 인력은 거리의 제곱에 반비례합니다. 자석과 레일 사이의 거리가 조금만 변해도 인력과 반발력에 큰 영향을 미칩니다. 따라서 이러한 시스템은 복잡한 시스템을 사용하여 열차를 원하는 위치로 "복귀"합니다. 자석과 레일 사이의 거리를 지속적으로 모니터링하고 수정합니다.
이 기술을 통해최초의 상업용 자기 부상 1984년 영국에서 벌어 버밍엄 공항과 기차역을 연결했다. 이 열차는 42km/h의 속도로 가속되었고 길이가 600m에 불과한 모노레일 구간에서 운행되었으며 시스템은 10년 이상 지속되었으며 구식 기술과 신뢰성 문제로 1995년에 폐쇄되었습니다.
버밍엄 자기 부상. 사진: MaltaGC, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons 제공
자기 부상 자기 부상이 작동하지 않을 수 있습니다낮은 속도에서만 가능하지만 고속에서도 가능합니다. 예를 들어, 이것이 상하이선 열차에 사용되는 기술입니다. 2003년에 출시된 이 시스템은 현재까지 운용되고 있는 가장 오래된 자기 부상 시스템이자 최초의 상용 고속 자기 부상 열차입니다.
이 노선은 상하이 공항과 현지 공항을 연결합니다.지하철 노선과 열차는 574명의 승객을 태울 수 있습니다. 동시에 최고 속도로 이동하는 데 7분 20초가 걸립니다. 이 시간 동안 열차는 30km의 거리를 운행합니다. 2분 만에 300km/h에 도달하고 4분 만에 최대 정상 작동 속도인 431km/h에 도달합니다.
몇 가지 단점에도 불구하고,자기 부상 열차 기술은 현재 운영 중인 대부분의 시스템의 핵심입니다. 예를 들어 한국의 인천공항과 일본의 리모현에서 운영되고 있습니다.
전기역학적 서스펜션
전자식 서스펜션과 달리전기 역학적 서스펜션은 열차뿐만 아니라 레일 자체에도 설치된 자석을 사용합니다. 이러한 자기 부상에서 초전도 자석은 U자형 콘크리트 트랙 위에 자동차를 매달아 놓습니다. 일반 자석과 마찬가지로 이 자석은 일치하는 극이 서로 마주할 때 서로 반발합니다.
사용된 자석은 초전도체이며이것은 저온으로 냉각될 때 기존 전자석보다 10배 더 강한 자기장을 생성할 수 있음을 의미합니다. 이 자기장은 자기 부상 레일의 콘크리트 벽에 설치된 단순한 금속 루프와 상호 작용합니다. 알루미늄과 같은 전도성 물질로 만들어져 열차의 자기장이 지나가면 또 다른 자기장을 형성하는 전류가 발생한다.
전기역학적 서스펜션의 열차 다이어그램. 이미지: Cool Cat, 영어 Wikipedia 프로젝트, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons 경유
레일에 3종류의 경첩이 설치되어 있습니다.세 가지 중요한 작업을 수행하기 위해 특정 간격으로. 먼저, 열차가 선로 위 몇 센티미터를 호버링하도록 하는 필드를 만듭니다. 둘째, 구도를 수직으로 유지하십시오. 그리고 세 번째로, 그들은 기차를 앞으로 움직입니다.
아직 단 한 건도 가동되지 않았다이 기술로 운행되는 상업용 열차. 그러나 여러 나라에서 예비 테스트가 진행 중입니다. 예를 들어, 이러한 시스템은 자기 부상 속도 기록을 보유한 일본 철도 노선인 SCMaglev입니다. 2015년에 이 회사의 열차는 603km/h까지 가속할 수 있었습니다.
이러한 열차의 상업 운행은 도쿄와 나고야를 연결하는 2027년에 시작될 것으로 예상됩니다.
자기부상 열차가 운행된다는 사실에도 불구하고수십 년 동안 개발되어 왔지만 아직 지배적인 교통수단이 되지 못했다면, 이 기술은 묻혀서는 안 됩니다. 이러한 열차는 기존 열차에 비해 여러 가지 장점이 있습니다. 더 빠른 속도에 도달할 수 있고, 더 적은 에너지를 소비하며, 눈이나 비와 같은 기상 조건의 영향을 덜 받습니다.
자체 라인 구축 가능성자기 부상은 많은 국가에서 고려됩니다. 그리고 아마도 저렴하고 환경 친화적 인 영구 자석 기술의 출현으로 그러한 구성은 더 이상 호기심이 아닐 것입니다.
표지: SCMaglev용 L0 시리즈 열차. 이미지: Saruno Hirobano, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons 제공
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