9 Ağustos'ta, kalıcı mıknatıslarla çalışan asılı maglev hattının ilk testleri Çin'de gerçekleştirildi. Bu
Maglev kullanan bir trenmanyetik kuvvetin hareketi. Sistem, yolcularla birlikte treni sürtünmeyi önleyerek yüzeyden kaldırır ve ileri doğru iter. Maglev teknolojisi sayesinde tren, dengesini ve hızını kontrol eden raylar üzerinde çalışır.
Maglev inşaat teknolojilerinin 100 yılı aşkın bir süredir geliştirilmiş olmasına rağmen, şu anda bu tür yolların küçük ticari bölümleri yalnızca Japonya, Çin ve Güney Kore'de oluşturulmuştur.
Çin maglevinin özelliği nedir?
Kural olarak, "maglev" kelimesi hemen ortaya çıktığındakısa bir mesafede monoray üzerinde uçan bir trenin resmi. Çin gelişimi tamamen farklıdır. Askıya alınmış maglev "Gökkuşağı" çizgisi kalıcı mıknatıslar üzerinde çalışır ve bileşimin kendisi kılavuzun altında bulunur, üstünde değil. Böyle bir sistemin avantajı, treni havaya kaldırmak için elektriğe gerek olmamasıdır. Yalnız bırakılırsa, sonsuza kadar arafta kalacaktır.
Manyetik bir yol üzerindeki geleneksel bir yolun aksineElektromıknatıslar gerektiren süspansiyon, Rainbow serisi nadir toprak metallerinin alaşımlarına dayanmaktadır. 1,2 Tesla'nın üzerinde indüksiyona sahip manyetik alanlar yaratırlar. Karşılaştırma için geleneksel bir demir veya seramik mıknatıs için bu değer 0,5 ile 1 T arasında değişir.
için kullanılan malzemelerhat yapımı nispeten ucuzken, böyle bir sistem aracın "uçuşunu" sürdürmek için enerji gerektirmez. Test alanı orta hızlı trenler için tasarlanmıştır: sistemin maksimum tasarım hızı sadece 80 km/s'dir. Bu, yoğun nüfuslu bölgelerde şehir içi ve banliyö ulaşımı için yeterlidir.
Kullanılan mıknatısların gücühat tasarımı, 88 kişiye kadar ağırlayabilen iki vagondan oluşan bir trene hizmet edecek kadar. Çinli yetkililer, başarılı bir şekilde test edilirse sistemin havalimanı ekspresi olarak, turist rotalarında ve hatta küçük kasabalar için bir iç ulaşım aracı olarak kullanılabileceğini söylüyor.
Rainbow hattında tren. Fotoğraf: Xinhua Ajansı
elektromanyetik süspansiyon
Kalıcı olarak maglev oluşturma teknolojisimıknatıslar, bu tür taşımanın geliştirilmesinde üçüncü yöndür. Diğer iki sistem, elektrik (EML trenleri) veya süper iletken mıknatıslar (EML trenleri) kullanır.
Elektromanyetik süspansiyon üzerindeki bir trenin şeması. Resim: Stefan_024, Kamu malı, Wikimedia Commons aracılığıyla
Elektromanyetik süspansiyon treni olan sistemlerdetrenin altına yerleştirilmiş elektromıknatısları kullanarak çelik bir rayın üzerinde gezinmek. Bu tür trenlerin gövdesinin altına, kolun üst kısmı araca bağlı ve alt iç kenarı mıknatıs içeren "C" şekilli kollar takılır. Ray, kolun iç ve dış kenarları arasında uzanır.
Bu teknolojinin dezavantajı büyükistikrarsızlık. Manyetik çekim uzaklığın karesi ile ters orantılı olarak değişir. Mıknatıslar ve ray arasındaki mesafedeki küçük değişiklikler bile çekim ve itme kuvvetini büyük ölçüde etkiler. Bu nedenle, böyle bir sistem, treni istenen konuma "geri döndürmek" için karmaşık sistemler kullanır. Mıknatıslar ve ray arasındaki mesafeyi sürekli izler ve düzeltirler.
Bu teknoloji ile olduilk ticari maglev. 1984'te İngiltere'de kazandı ve Birmingham'daki havaalanı ve tren istasyonunu birbirine bağladı. Bu tren 42 km/s hıza ulaştı ve sadece 600 m uzunluğunda bir monoray bölümünde çalıştı.Sistem 10 yıldan biraz fazla sürdü ve eski teknoloji ve güvenilirlik sorunları nedeniyle 1995 yılında kapatıldı.
Birmingham Maglev. Fotoğraf: MaltaGC, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons aracılığıyla
Manyetik kaldırma maglev'i çalışmayabiliryalnızca düşük hızlarda değil, aynı zamanda yüksek hızlarda da. Mesela Şangay Hattı trenlerinin kullandığı teknoloji bu. 2003 yılında başlatılan sistem, halen faaliyette olan en eski maglev ve ilk ticari yüksek hızlı manyetik kaldırma trenidir.
Bu rota, Şanghay Havalimanı'nı yerelmetro hattı ve tren 574 yolcu taşıyabiliyor. Aynı zamanda, tam hızda yolculuk 7 dakika 20 saniye sürer. Bu süre zarfında, tren 30 km'lik bir mesafeyi kapsıyor. 2 dakikadan biraz fazla bir sürede 300 km/s hıza ulaşabilir ve 431 km/s olan maksimum normal çalışma hızına 4 dakikada ulaşır.
Bazı eksikliklere rağmen,maglev tren teknolojisi, şu anda çalışmakta olan sistemlerin çoğunun merkezinde yer almaktadır. Örneğin, Güney Kore'deki Incheon Havalimanı'nda ve Japonya'daki Limo Eyaletinde faaliyet gösteriyorlar.
elektrodinamik süspansiyon
Elektromanyetik süspansiyondan farklı olarak, trenlerelektrodinamik süspansiyon, yalnızca trene değil, aynı zamanda rayın kendisine de takılan mıknatısları kullanır. Böyle bir maglevde, süper iletken mıknatıslar, arabayı U-şekilli bir beton rayın üzerinde asılı tutar. Normal mıknatıslar gibi, bu mıknatıslar, eşleşen kutuplar birbirine baktığında birbirini iter.
Kullanılan mıknatıslar süper iletkendir vebu, düşük sıcaklıklara soğutulduklarında geleneksel elektromıknatıslardan 10 kat daha güçlü manyetik alanlar oluşturabilecekleri anlamına gelir. Bu manyetik alanlar, maglev rayının beton duvarlarına yerleştirilmiş basit metal halkalarla etkileşime girer. Alüminyum gibi iletken malzemelerden yapılırlar ve trenin manyetik alanı geçtiğinde, başka bir manyetik alan oluşturan bir elektrik akımı üretir.
Elektrodinamik süspansiyon üzerindeki bir trenin şeması. Resim: Cool Cat, İngilizce Wikipedia projesinde, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons aracılığıyla
Ray üzerine üç tip menteşe monte edilmiştirbelli aralıklarla üç önemli görevi yerine getirmek. İlk olarak, trenin raydan birkaç santimetre yukarıda kalmasına neden olan bir alan yaratırlar. İkincisi, kompozisyonu dikey konumda tutun. Üçüncüsü, treni ileri doğru hareket ettirirler.
Henüz bir tanesi bile devreye alınmadıBu teknolojiyle çalışan ticari tren. Ancak farklı ülkelerde ön testler yapılıyor. Örneğin böyle bir sistem, maglevler için hız rekorunu elinde bulunduran bir Japon demiryolu hattı olan SCMaglev'dir. 2015 yılında bu şirketin treni 603 km/saat hıza ulaşmayı başardı.
Bu tür trenlerin ticari işletmesinin, Tokyo ve Nagoya'yı birbirine bağlayacakları 2027'de başlaması bekleniyor.
Manyetik kaldırma trenleri olmasına rağmenOnlarca yıldır geliştirilme aşamasında olan ancak henüz baskın ulaşım aracı haline gelmeyen bu teknolojinin gömülmemesi gerekiyor. Bu tür trenlerin klasik trenlere göre birçok avantajı bulunmaktadır. Daha yüksek hızlara ulaşabiliyor, daha az enerji tüketebiliyor ve kar, yağmur gibi hava koşullarından daha az etkileniyorlar.
Kendi hatlarını inşa etme olanaklarımaglev birçok ülke tarafından kabul edilmektedir. Ve belki de ucuz ve çevre dostu kalıcı mıknatıs teknolojisinin ortaya çıkmasıyla, bu tür kompozisyonlar artık merak konusu olmayacak.
Kapakta: SCMaglev için L0 serisi tren. Resim: Saruno Hirobano, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons aracılığıyla
Daha fazla oku:
"James Webb" iki büyük galaksinin çarpışmasının bir fotoğrafını gönderdi
Dünya'daki "işe yaramaz" bakteriler, Mars'ın kolonistlerine hayat sağlayacak
Çin'deki piramidin üzerinde "ataların kralı" nın bir portresi bulundu. 4 bin yıl önce hüküm sürdü