stringtranslate.com

СКМаглев

Поезд на магнитной подвеске серии L0 на испытательном полигоне Яманаси

SCMaglev (сверхпроводящий маглев, ранее называвшийся MLU ) — железнодорожная система на магнитной левитации ( maglev ) , разработанная Центрально-Японской железнодорожной компанией (JR Central) и Институтом технических исследований железных дорог . [1] [2] [3]

SCMaglev использует систему электродинамической подвески (EDS) для левитации, наведения и движения.

Система SCMaglev, разрабатываемая с 1960-х годов, будет использоваться на железнодорожной линии Тюо Синкансэн между Токио и Нагоей , Япония. Линию, которая в настоящее время строится, планируется открыть в 2027 году. JR Central также стремится продать или лицензировать эту технологию иностранным железнодорожным компаниям. Серия L0 , прототип транспортного средства, основанный на технологии SCMaglev, является рекордсменом по скорости рельсового транспортного средства с экипажем с рекордной скоростью 603 км/ч (375 миль в час). [4]

Технологии

Иллюстрация системы левитации и двигательной установки SCMaglev.
Тележка со сверхпроводящим магнитом для поезда на магнитной подвеске MLX01
Катушки левитации и наведения

В системе SCMaglev используется система электродинамической подвески (EDS). В тележках поезда установлены сверхпроводящие магниты, а на направляющих установлены два набора металлических катушек. В нынешней системе левитации используется серия катушек, намотанных в виде «восьмерки» вдоль обеих стенок направляющей. Эти катушки перекрестно соединены под дорожкой. [3]

По мере ускорения поезда магнитные поля его сверхпроводящих магнитов индуцируют ток в этих катушках из-за эффекта индукции магнитного поля . Если бы поезд располагался по центру катушек, электрический потенциал был бы сбалансирован и никакие токи не возникали бы. Однако, поскольку поезд движется на резиновых колесах на относительно низких скоростях, магнитные поля располагаются ниже центра катушек, в результате чего электрический потенциал больше не уравновешивается. Это создает реактивное магнитное поле, противоположное полюсу сверхпроводящего магнита (в соответствии с законом Ленца ), и полюс, расположенный выше, притягивает его. Как только поезд достигнет скорости 150 км/ч (93 миль в час), ток будет достаточным, чтобы поднять поезд на 100 мм (4 дюйма) над направляющими. [3]

Эти катушки также создают направляющие и стабилизирующие силы. Поскольку они перекрестно соединены под направляющими, если поезд движется не от центра, в соединениях возникают токи, которые корректируют его положение. [3] SCMaglev также использует двигательную установку с линейным синхронным двигателем (LSM), которая приводит в действие второй набор катушек на направляющих.

История

Японские национальные железные дороги (JNR) начали исследования железнодорожной системы с линейным приводом в 1962 году с целью разработать поезд, который мог бы путешествовать между Токио и Осакой за один час. [5] Вскоре после того, как Брукхейвенская национальная лаборатория запатентовала сверхпроводящую технологию магнитной левитации в США в 1969 году, JNR объявила о разработке собственной системы сверхпроводящей магнитной подвески (SCMaglev). В 1972 году железная дорога совершила свой первый успешный пробег SCMaglev по короткому пути в своем Институте технических исследований железных дорог. [6] JR Central планирует экспортировать технологию, предлагая ее потенциальным покупателям. [7]

Испытательный трек Миядзаки

В 1977 году испытания SCMaglev были перенесены на новый 7-километровый испытательный трек в Хьюге, Миядзаки . К 1980 году гусеница была изменена с формы «обратная Т» на форму «U», используемую сегодня. В апреле 1987 года JNR была приватизирована, и компания Central Japan Railway Company (JR Central) взяла на себя разработку SCMaglev.

В 1989 году компания JR Central решила построить более совершенный испытательный центр с туннелями, более крутыми уклонами и поворотами. [6] После того, как компания перенесла испытания на магнитной подвеске на новый объект, в 1999 году на испытательном полигоне Миядзаки Институт железнодорожных технических исследований компании начал разрешать испытания поездов на экраноплане — альтернативной технологии, основанной на аэродинамическом взаимодействии между поездом и землей. . [ нужна цитата ]

Линия испытаний маглева Яманаси

Строительство испытательной линии на магнитной подвеске Яманаси началось в 1990 году. «Приоритетный участок» линии длиной 18,4 км (11,4 мили) в Цуру, Яманаси , открылся в 1997 году. Поезда MLX01 проходили испытания там с 1997 по осень 2011 года, когда объект был закрыт. продлить линию до 42,8 км (26,6 миль) и модернизировать ее до коммерческих характеристик. [8]

Коммерческое использование

Япония

В 2009 году Министерство земли, инфраструктуры, транспорта и туризма Японии решило, что система SCMaglev готова к коммерческой эксплуатации. В 2011 году министерство выдало компании JR Central разрешение на эксплуатацию системы SCMaglev на запланированном Тюо Синкансэне , который свяжет Токио и Нагою к 2027 году, а также Осаку к 2037 году. В настоящее время ведется строительство.

Соединенные Штаты

С 2010 года компания JR Central продвигает систему SCMaglev на международных рынках, в частности в Северо-восточном коридоре США, как Northeast Maglev . [1] В 2013 году премьер-министр Синдзо Абэ встретился с президентом США Бараком Обамой и предложил бесплатно предоставить первую часть трассы SC Maglev на расстояние около 40 миль (64 км). [9] В 2016 году Федеральное управление железных дорог выделило Министерству транспорта штата Мэриленд 27,8 миллиона долларов на подготовку предварительного проектирования и анализа NEPA для поезда SCMaglev, курсирующего между Балтимором, штат Мэриленд, и Вашингтоном, округ Колумбия. [10]

Австралия

В конце 2015 года компании JR Central, Mitsui и General Electric в Австралии создали совместное предприятие под названием Consolidated Land and Rail Australia, чтобы обеспечить модель коммерческого финансирования с использованием частных инвесторов, которые могли бы построить SC Maglev (связывающий Сидней, Канберру и Мельбурн), создать восемь новых автономных внутренних городов, подключенных к высокоскоростному соединению, вносят свой вклад в развитие общества. [11] [12]

Транспортные средства

ML100 хранится на объекте RTRI в Кокубундзи, Токио, октябрь 2015 г.
Мировой рекордсмен скорости ML500 1979 года со скоростью 517 км/ч (321 миль в час), хранящийся на объекте RTRI в Кокубундзи, Токио, октябрь 2015 года. Похожая модель загорелась на испытательном полигоне Кюсю в 1979 году, что привело к модернизации автомобилей серии MLU.
Сверхпроводящий магнит MLU001 и резервуар с жидким гелием наверху.
JR – Maglev MLX01-1 в SCMaglev and Railway Park , Нагоя, апрель 2013 г.
MLX01-3 хранится на объекте RTRI в Кокубундзи, Токио, октябрь 2015 г.

Рекорды

Пилотируемые рекорды

Беспилотные рекорды

Относительные рекорды скорости прохождения

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ab Центральная японская железнодорожная компания (11 мая 2010 г.). Испытательный полет сверхпроводящего маглева министра транспорта США Рэя Лахуда.
  2. ^ Центрально-Японская железнодорожная компания (2012). «Годовой отчет Центральной японской железнодорожной компании за 2012 год» (PDF) . стр. 23–25 . Проверено 23 июля 2013 г.
  3. ^ abcd Он, JL; Роте, ДМ; Коффи, ХТ (1994). «Исследование японских систем маглев с электродинамической подвеской». Технический отчет NASA Sti/Recon N. 94 . Аргоннская национальная лаборатория : 37515. Бибкод : 1994STIN...9437515H. дои : 10.2172/10150166. ОСТИ  10150166.
  4. ↑ Аб МакКарри, Джастин (21 апреля 2015 г.). «Японский поезд на магнитной подвеске побил мировой рекорд скорости, проехав на испытательном пробеге 600 км/ч». The Guardian (изд. США). Нью-Йорк.
  5. ^ Расстояние по воздуху между Токио и Осакой составляет 397 километров (247 миль). Чтобы достичь средней скорости 397 км/ч, такой поезд должен быть способен развивать скорость более 500 км/ч, чтобы учесть время ускорения и замедления, промежуточные остановки и дополнительное расстояние, проходимое по наземному маршруту.
  6. ^ ab США-Япония Маглев (2012). «История». УСЬМАГЛЕВ . Проверено 26 декабря 2014 г.
  7. ^ «Японская железнодорожная компания рассматривает возможность экспорта, чтобы покрыть расходы на магнитную подвеску» . Азиатский обзор Nikkei .
  8. ^ Центрально-Японская железнодорожная компания (2012). «Тюо Синкансэн с использованием сверхпроводящей магнитной подвески» (PDF) . Датабук 2012 . стр. 24–25.
  9. Пфаннер, Эрик (19 ноября 2013 г.). «Япония представляет свой высокоскоростной поезд с предложением финансирования» . The New York Times (изд. Нью-Йорка). п. Б8. Архивировано из оригинала 10 июля 2023 года.
  10. ^ "Проект сверхпроводниковой магнитной подвески Балтимор-Вашингтон - Предыстория" .
  11. ^ «General Electric, Japan Rail и Mitsui - все на борту предложения по высокоскоростной железной дороге» . Финансовый обзор . 12 мая 2016 года . Проверено 22 июня 2016 г.
  12. ^ "Consolidated Land and Rail Australia Pty Ltd" . www.clara.com.au . Проверено 22 июня 2016 г.
  13. ^ リニアが世界最速590キロ 長距離走行記録も更新 [Маглев устанавливает новый мировой рекорд - 590 км/ч - также устанавливает новый рекорд дальности]. Sankei News (на японском языке). Япония: Sankei Shimbun и Sankei Digital. 16 апреля 2015 года. Архивировано из оригинала 16 апреля 2015 года . Проверено 16 апреля 2015 г.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки

35 ° 35' с.ш., 138 ° 56' в.д.  /  35,583 ° с.ш., 138,933 ° в.д.  / 35,583; 138,933