Magnētiski levitētie vilcieni, kas pazīstami kā maglev vilcieni, ir ātrākie vilcieni uz Zemes. Tomēr viņiem bija nepieciešams ļoti ilgs laiks, līdz tie ieradās. Maglev vilcienu fizika pirmo reizi tika izcelta pagājušā gadsimta sākumā, un daudzi cilvēki ir saistīti ar tās attīstību.
Franču -dzimis amerikāņu izgudrotājs Emīls Bašels 1912. gadā ieguva patentu "levitējošam raidīšanas aparātam". Krievu ārsts Boriss Petrovičs Veinbergs 1913. gadā izveidoja eksperimentālu vakuumvilciena modeli, izmantojot magnētiskās piekares tehnoloģijas. Un vācu inženieris Hermans Kempers 1934. gadā saņēma patentu "viensliedes transportlīdzeklim bez piestiprinātiem riteņiem". Viņi visi bija krietni priekšā savam laikam.
Tikai 1984. gadā pirmie maglev vilcieni sāka komerciāli izmantot.
Kā darbojas Maglev vilcieni?
Atšķirībā no vilcieniem, kurus vada dzinēji un{0}}ritenis uz-tērauda elektrovilcieniem, maglev vilcienus darbina supravadoši elektromagnēti, kas parasti ir izgatavoti no magnētiskā tērauda. Tērauds ir no 98% līdz 99% dzelzs, un tā dzelzs atomi piešķir tēraudam tā magnētiskās īpašības. Pārējie 1% līdz 2% tērauda ir izgatavoti no oglekļa, kas nodrošina tai izturību un izturību, lai atbalstītu infrastruktūru, kas nepieciešama magleviem.
Tāpat kā ar visiem magnētiem, novietojot atbilstošus stabus viens pret otru, tie atgrūž viens otru. Maglev vilcieni izmanto elektromagnētismu. Sliežu ceļa garumā ir fiksēta magnetizēta spole, ko maglev vilcieniem sauc par vadotni. Tas atgrūž lielos magnētus, kas piestiprināti zem vilciena, kas liek vilcienam levitēt aptuveni 12 cm virs zemes. Magnētiskā strāva, kas iet cauri spolēm, rada arī spēcīgu magnētisko lauku, kas pārvieto vilcienu pa vadotni.
Kādas ir maglev vilcienu priekšrocības?
Elektro-magnētiskā piedziņa nozīmē, ka maglev vilcieni var braukt daudz ātrāk nekā parastie vilcieni. Viņi var nobraukt simtiem kilometru stundā. Tā kā tiem nav berzes, tiem ir mazāks nodilums un mazāk mehānisku defektu, un ir mazāka iespēja, ka tos aizkavēs laikapstākļi. Turklāt tie nodrošina daudz vienmērīgāku un klusāku braukšanu saviem pasažieriem.
Kur darbojas Maglev vilcieni?
Maglev vilcieni komerciālā mērogā darbojas Dienvidkorejā, Ķīnā un Japānā. Patlaban Ķīnas pilsētā Qingdao tiek izmēģināts ātrākais maglev vilciens, kas var sasniegt ātrumu līdz 600 km stundā. Tas tikai gaida, kad tiks uzbūvēti sliežu ceļi, lai tas varētu sākt komerciālu pakalpojumu.
Tā kā Maglev vilcieni pašlaik nevar kursēt pa standarta vilcienu sliedēm, Maglev sliežu ceļu būvniecība bieži vien ir tas, kas aiztur daudzus maglev palaišanu. Japāna tagad testē savu jaunāko maglev vilcienu; Chuo Shinkansen testa braucienos sasniedza 603 km stundā. Tas galu galā tiks vadīts starp Tokiju un Nagoju, izmantojot tērauda profilus, kas izgatavoti no karsti-velmēta tērauda, un elektro-magnētiskās spoles, kas izgatavotas no alumīnija tinumiem. Lai maršruts būtu drošs pret zemestrīcēm-, stabi ar paaugstinātām sliedēm ir seismiski jāpastiprina ar tērauda plāksnēm. Tā komerciālā palaišana tagad ir aizkavējusies, jo vienā no tunelēšanas vietām tika atrasta īpaši mīksta augsne.
Kad Chuo Shinkansen būs pabeigts, un tagad tiek prognozēts, ka tas notiks 2034. gadā, tas savu maršrutu veiks tikai 40 minūšu laikā, samazinot pašreizējo 90 minūšu braucienu par 45 minūtēm.
Pielāgojot esošos vilcienu sliežu ceļus, maglevs varētu kļūt par plaši izplatītu
Tagad Itālijas uzņēmums IronLev ir radījis jaunu tehnoloģiju, kas ļauj maglev vilcieniem kursēt pa esošajiem vilcienu sliedēm. Tas ir veicis magnētiskās levitācijas testu Itālijas Adria{1}}Mestres vilciena maršrutā. Izmantojot pasīvo feromagnētisko levitāciju, IronLev transportlīdzekļa prototips, kas sver vienu tonnu, veiksmīgi pārvarēja 2 km-garo testa trasi ar paš-ierobežotu ātrumu 70 km/h. Magnētiskās sānslīdes piekarināja transportlīdzekli, tieši mijiedarbojoties ar tradicionālajām dzelzceļa sliedēm.
"Mēs pierādījām, ka mūsu prototipu var izmantot plašā mērogā, radot revolūciju dzelzceļa transporta nozarē, pateicoties tā tehniskajai vienkāršībai, daudzpusībai un zemākām izmaksām nekā līdzīgas sistēmas," sacīja IronLev prezidents Adriano Girotto.
Var būt problemātiska loģistika, kas nodrošina superātru maglev vilcienu kursēšanu pa tiem pašiem sliedēm, kur tiek izmantoti standarta vilcieni, taču, ja tas būs pārvarēts, maglev vilcieni kādu dienu varētu šķērsot pasauli un nodrošināt gaisa satiksmi par savu naudu.