SCMaglev (сверхпроводящий маглев, ранее называвшийся MLU ) — это железнодорожная система на магнитной подушке ( маглев ), разработанная Центральной японской железнодорожной компанией (JR Central) и Железнодорожным техническим научно-исследовательским институтом . [ 1 ] [2] [3]
SCMaglev использует систему электродинамической подвески (EDS) для левитации, управления и движения.
Система SCMaglev, которая разрабатывается с 1960-х годов, будет использоваться на железнодорожной линии Chūō Shinkansen между Токио и Нагоей , Япония. Линия, которая в настоящее время находится в стадии строительства, должна открыться в 2027 году. JR Central также стремится продать или лицензировать технологию иностранным железнодорожным компаниям. L0 Series , прототип транспортного средства, основанный на технологии SCMaglev, удерживает рекорд самой быстрой железнодорожной машины с экипажем, разогнавшись до рекордной скорости 603 км/ч (375 миль/ч). [4]
Система SCMaglev использует систему электродинамической подвески (EDS). В тележках поезда установлены сверхпроводящие магниты, а направляющие содержат два набора металлических катушек. Текущая система левитации использует ряд катушек, намотанных в «цифру 8» вдоль обеих стен направляющей. Эти катушки соединены крест-накрест под рельсами. [3]
По мере ускорения поезда магнитные поля его сверхпроводящих магнитов индуцируют ток в этих катушках из-за эффекта индукции магнитного поля . Если бы поезд был отцентрирован с катушками, электрический потенциал был бы сбалансирован, и токи не были бы индуцированы. Однако, поскольку поезд движется на резиновых колесах на относительно низких скоростях, магнитные поля располагаются ниже центра катушек, в результате чего электрический потенциал больше не сбалансирован. Это создает реактивное магнитное поле, противостоящее полюсу сверхпроводящего магнита (в соответствии с законом Ленца ), и полюс выше, который притягивает его. Как только поезд достигает скорости 150 км/ч (93 мили в час), протекает достаточный ток, чтобы поднять поезд на 100 мм (4 дюйма) над направляющей. [3]
Эти катушки также генерируют направляющие и стабилизирующие силы. Поскольку они перекрестно соединены под направляющим путем, если поезд движется не по центру, в соединениях индуцируются токи, которые корректируют его положение. [3] SCMaglev также использует систему линейного синхронного двигателя (LSM), которая питает второй набор катушек в направляющем пути.
Японские национальные железные дороги (JNR) начали исследования по линейной двигательной железнодорожной системе в 1962 году с целью разработки поезда, который мог бы проехать между Токио и Осакой за один час. [5] Вскоре после того, как Брукхейвенская национальная лаборатория запатентовала технологию сверхпроводящей магнитной левитации в Соединенных Штатах в 1969 году, JNR объявила о разработке собственной сверхпроводящей маглев-системы (SCMaglev). Железная дорога осуществила свой первый успешный запуск SCMaglev на коротком пути в своем Железнодорожном техническом научно-исследовательском институте в 1972 году. [6] JR Central планирует экспортировать технологию, предлагая ее потенциальным покупателям. [7]
В 1977 году испытания SCMaglev переместились на новый 7-километровый испытательный трек в Хюге, Миядзаки . К 1980 году трек был изменен с формы «обратной Т» на форму «U», используемую сегодня. В апреле 1987 года JNR была приватизирована, и Central Japan Railway Company (JR Central) взяла на себя разработку SCMaglev.
В 1989 году JR Central решила построить лучший испытательный полигон с туннелями, более крутыми уклонами и поворотами. [6] После того, как компания перенесла испытания магнитной подвески на новый полигон, Железнодорожный технический научно-исследовательский институт компании начал разрешать испытания поездов с эффектом земли , альтернативной технологии, основанной на аэродинамическом взаимодействии между поездом и землей, на испытательном треке Миядзаки в 1999 году. [ необходима цитата ]
Строительство испытательной линии магнитной подвески Яманаси началось в 1990 году. «Приоритетный участок» линии длиной 18,4 км (11,4 мили) в Цуру, Яманаси , был открыт в 1997 году. Поезда MLX01 испытывались там с 1997 года по осень 2011 года, когда объект был закрыт для расширения линии до 42,8 км (26,6 миль) и модернизации ее до коммерческих спецификаций. [8]
В 2009 году Министерство земли, инфраструктуры, транспорта и туризма Японии приняло решение о том, что система SCMaglev готова к коммерческой эксплуатации. В 2011 году министерство выдало JR Central разрешение на эксплуатацию системы SCMaglev на запланированной линии Chūō Shinkansen, которая свяжет Токио и Нагою к 2027 году, а также Осаку к 2037 году. В настоящее время ведутся строительные работы.
С 2010 года JR Central продвигает систему SCMaglev на международных рынках, в частности в Северо-Восточном коридоре Соединенных Штатов, как Северо-восточный Маглев . [1] В 2013 году премьер-министр Синдзо Абэ встретился с президентом США Бараком Обамой и предложил предоставить первую часть пути SC Maglev бесплатно, протяженностью около 40 миль (64 км). [9] В 2016 году Федеральное управление железных дорог выделило 27,8 млн долларов Департаменту транспорта Мэриленда на подготовку предварительного проектирования и анализа NEPA для поезда SCMaglev между Балтимором, штат Мэриленд, и Вашингтоном, округ Колумбия [10]
В конце 2015 года компании JR Central, Mitsui и General Electric в Австралии создали совместное предприятие под названием Consolidated Land and Rail Australia для разработки коммерческой модели финансирования с привлечением частных инвесторов, которые могли бы построить SC Maglev (соединяющую Сидней, Канберру и Мельбурн), создать восемь новых самодостаточных городов внутри страны, связанных высокоскоростным сообщением, и внести вклад в развитие общества. [11] [12]
35°35′с.ш. 138°56′в.д. / 35,583°с.ш. 138,933°в.д. / 35,583; 138,933