Маглев

Серия L0 на испытательном треке SCMaglev в префектуре Яманаси , Япония

Transrapid 09 на испытательном стенде Emsland в Нижней Саксонии, Германия

Воспроизвести медиа

Поездка на поезде Shanghai Transrapid maglev.

Маглев (производный от магнитной левитации ) - это система передвижения поездов, в которой используются два набора магнитов : один предназначен для отталкивания и выталкивания поезда с рельсов , а другой - для перемещения приподнятого поезда вперед, пользуясь отсутствием трения. . Вдоль определенных маршрутов "средней дальности" (обычно от 320 до 640 км [от 200 до 400 миль]) маглев может выгодно конкурировать с высокоскоростными железными дорогами и самолетами .

В технологии магнитолевой подвески есть только одна движущаяся часть: сам поезд. Поезд движется по направляющей из магнитов, которые контролируют устойчивость и скорость поезда. Движение и левитация не требуют движущихся частей. Это резко контрастирует с несколькими электрическими агрегатами , у которых может быть несколько десятков деталей на тележку. Таким образом, поезда на маглеве работают тише и плавнее, чем обычные поезда, и имеют потенциал для гораздо более высоких скоростей. ^[1]

Автомобили на магнитной подвеске установили несколько рекордов скорости, и поезда на магнитной подвеске могут ускоряться и замедляться намного быстрее, чем обычные поезда; единственное практическое ограничение - безопасность и комфорт пассажиров. Мощность, необходимая для левитации, обычно не составляет большого процента от общего энергопотребления высокоскоростной магнитолевой системы. ^[2] Преодоление сопротивления , которое делает весь наземный транспорт более энергоемким на более высоких скоростях, требует больше всего энергии. Vactrainтехнология была предложена как средство преодоления этого ограничения. Системы на магнитной подвеске были намного дороже в строительстве, чем системы обычных поездов, хотя более простая конструкция транспортных средств на магнитной подвеске делает их дешевле в производстве и обслуживании. ^{[ необходима цитата ]}

Маглев поезд Шанхай , также известный как Шанхай Трансрапид , имеет максимальную скорость 430 км / ч (270 миль в час). Линия является самым эксплуатационным высокоскоростным поездом на магнитной подвеске, предназначенный для подключения международного аэропорта Пудуна и предместий центральной Pudong , Шанхай . Он преодолевает расстояние в 30,5 км (19 миль) чуть более чем за 8  минут. Впервые запуск вызвал широкий общественный интерес и внимание СМИ, что способствовало росту популярности этого вида транспорта. ^[3] Несмотря на более чем вековые исследования и разработки, транспортные системы на магнитной подвеске в настоящее время действуют всего в трех странах (Япония, Южная Корея и Китай). ^{[ цитата необходима]} Инкрементальные преимущества Маглев технологии часто считаются трудно оправдать в отношении стоимости и риски, особенно там , где есть существующий или предлагаемый поезд линия обычных высокоскоростной с запасной Пассажировместимостью, как и в высокоскоростных железных дорогах в Европе , то High Скорость 2 в Великобритании и Синкансэн в Японии.

Развитие [ править ]

В конце 1940-х годов британский инженер-электрик Эрик Лейтвейт , профессор Имперского колледжа Лондона , разработал первую полноразмерную рабочую модель линейного асинхронного двигателя . В 1964 году он стал профессором тяжелой электротехники в Имперском колледже, где продолжил успешное развитие линейного двигателя. ^[4] Поскольку линейные двигатели не требуют физического контакта между транспортным средством и направляющей, они стали обычным приспособлением в передовых транспортных системах в 1960-х и 1970-х годах. Лэйтуэйт присоединился к одному из таких проектов, гусеничному судну на воздушной подушке , хотя проект был отменен в 1973 г. ^[5]

Линейный двигатель, естественно, также подходил для использования с системами магнитолевой подвески. В начале 1970-х годов Лейтуэйт открыл новую систему магнитов, магнитную реку , которая позволила одному линейному двигателю производить как подъемную силу, так и прямую тягу, что позволило создать систему магнитолевой подвески с одним набором магнитов. Работая в Исследовательском подразделении British Rail в Дерби , вместе с группами в нескольких строительных фирмах, система «поперечного потока» была разработана в действующую систему.

Первый коммерческий двигатель, работающий на магнитной подвеске, назывался просто " MAGLEV " и был официально открыт в 1984 году недалеко от Бирмингема , Англия. Он работал на возвышенном 600 м (2000 футов) участок монорельсовой дороги между аэропорта Бирмингема и железнодорожного вокзала Birmingham International , работает на скоростях до 42 км / ч (26 миль в час). Система была закрыта в 1995 году из-за проблем с надежностью. ^[6]

История [ править ]

Первый патент на маглев [ править ]

Патенты на высокоскоростной транспорт были выданы различным изобретателям по всему миру. ^[7] Ранние патенты США на поезд с линейным двигателем были выданы немецкому изобретателю Альфреду Цедену . Изобретатель был награжден патентом США 782312 (14 февраля 1905 г.) и патентом США RE12700 (21 августа 1907 г.). ^{[примечание 1]} В 1907 году Ф. С. Смитом была разработана еще одна ранняя электромагнитная транспортная система. ^[8] В 1908 году мэр Кливленда Том Л. Джонсон подал патент на безколесную «высокоскоростную железную дорогу», левитирующую наведенным магнитным полем. ^[9]Подвешенный автомобиль, в шутку известный как «смазанная молния», работал на 90-футовом испытательном треке в подвале Джонсона «абсолютно бесшумно и без малейшей вибрации». ^[10] Серия немецких патентов на поезда с магнитной левитацией, приводимые в движение линейными двигателями, была присуждена Герману Кемперу в период с 1937 по 1941 год. ^{[Примечание 2]} Ранний поезд на магнитной подвеске был описан в патенте США 3 158 765 «Магнитная система транспортировки», выданном GR. Полгрин (25 августа 1959 г.). Первое использование «маглев» в патенте Соединенных Штатов было в «системе наведения с магнитной левитацией» ^[11] компанией Canadian Patents and Development Limited.

Нью-Йорк, США, 1968 г. [ править ]

В 1959 году, в то время как задержка в движении на Throgs Neck Bridge , Джеймс Пауэлл , исследователь Брукхейвенской национальной лаборатории (BNL), думал использовать магнитно левитации транспортировки. ^[12] Пауэлл и его коллега из BNL Гордон Дэнби разработали концепцию магнитной подвески с использованием статических магнитов, установленных на движущемся транспортном средстве, для создания электродинамических подъемных и стабилизирующих сил в петлях особой формы, таких как восьмерка катушек на направляющих. ^{[13] [14]} Они были запатентованы в 1968–1969 гг.

Япония, 1969 год - настоящее время [ править ]

В Японии действуют два независимо разработанных поезда на магнитной подвеске. Один из них - HSST (и его потомок, линия Linimo ) компании Japan Airlines, а другой, более известный, - SCMaglev компании Central Japan Railway Company .

Разработка последнего началась в 1969 году. Маглевские поезда на испытательном треке Миядзаки к 1979 году регулярно разгонялись до 517 км / ч (321 миль в час). После аварии, в результате которой поезд был разрушен, была выбрана новая конструкция. В Окадзаки , Япония (1987 г.), SCMaglev использовался для тестовых заездов на выставке Окадзаки. Испытания в Миядзаки продолжались в течение 1980-х годов, прежде чем перейти на гораздо более длинный испытательный трек, длиной 20 км (12 миль), в Яманаси в 1997 году. С тех пор трасса была увеличена почти до 43 км (27 миль). Текущий мировой рекорд скорости для пилотируемых поездов - 603 км / ч (375 миль / ч) - был установлен здесь в 2015 году.

Разработка HSST началась в 1974 году. В Цукубе , Япония (1985), HSST-03 ( Linimo ) стал популярным на Всемирной выставке в Цукубе , несмотря на свою низкую максимальную скорость 30 км / ч (19 миль в час). В Сайтаме , Япония (1988 г.), HSST-04-1 был представлен на выставке Сайтама в Кумагая . Его самая быстрая зарегистрированная скорость была 300 км / ч (190 миль / ч). ^[15]

Строительство новой высокоскоростной линии на магнитной подвеске Chuo Shinkansen началось в 2014 году. Она строится путем расширения испытательного трека SCMaglev в Яманаши в обоих направлениях. Дата завершения в настоящее время неизвестна, а самая последняя оценка на 2027 год больше невозможна из-за отказа местного правительства в разрешении на строительство ^[16]

Гамбург, Германия, 1979 г. [ править ]

Transrapid 05 был первым поездом на магнитной подвеске с лонгстаторным двигателем, имеющим лицензию на пассажирские перевозки. В 1979 году для первой Международной транспортной выставки (IVA 79) в Гамбурге была открыта трасса длиной 908 м (2979 футов ). Интерес был достаточным, чтобы работа была продлена через три месяца после завершения выставки, перевезя более 50 000 пассажиров. Его собрали в Касселе в 1980 году.

Раменское, Москва, СССР, 1979 [ править ]

В 1979 году СССР город Раменское ( Московская область ) построен экспериментальный полигон для проведения экспериментов с автомобилями на магнитной подвеске. Испытательный полигон представлял собой 60-метровую рампу, которая впоследствии была увеличена до 980 метров. ^[17] С конца 1970-х по 1980-е годы было построено пять опытных образцов автомобилей, получивших обозначения от ТП-01 (ТП-01) до ТП-05 (ТП-05). ^[18] Ранние автомобили должны были развивать скорость до 100 км / ч.

Строительство пути на магнитной подвеске с использованием технологии из Раменского началось в Армянской ССР в 1987 году ^[19] и планировалось завершить в 1991 году. Трасса должна была соединить города Ереван и Севан через город Абовян . ^[20] Первоначальная расчетная скорость составляла 250 км / ч, позже она была снижена до 180 км / ч. ^[21] Однако землетрясение в Спитаке в 1988 году и Первая война в Нагорном Карабахе привели к замораживанию проекта. В итоге эстакада построили лишь частично. ^[22]

В начале 90-х годов прошлого века тему маглева продолжил Инженерно-исследовательский центр «ТЕМП» (ИНЦ «ТЭМП») ^{[23], на} этот раз по заказу правительства Москвы . Проект получил название V250 (В250). Идея заключалась в том, чтобы построить скоростной поезд на магнитной подвеске, который соединит Москву с аэропортом Шереметьево . Поезд будет состоять из 64-местных вагонов и будет двигаться со скоростью до 250 км / ч. ^[18] В 1993 году из-за финансового кризиса проект был заброшен. Однако с 1999 года НИЦ «ТЕМП» участвовал в качестве соразработчика в создании линейных двигателей для системы Московского монорельса .

Бирмингем, Соединенное Королевство, 1984–1995 [ править ]

Первой в мире коммерческой системой на магнитной подвеске был низкоскоростной шаттл на магнитной подвеске, который курсировал между терминалом международного аэропорта Бирмингема и ближайшей железнодорожной станцией Бирмингема в период с 1984 по 1995 год. ^[24] Его длина пути составляла 600 м (2000 футов), и поезда левитировали на высоте 15 мм [0,59 дюйма], левитировали с помощью электромагнитов и приводились в движение линейными асинхронными двигателями. ^[25] Он проработал 11 лет и изначально был очень популярен среди пассажиров, ^{[ необходима цитата ],} но проблемы устаревания электронных систем сделали его ненадежным ^{[ необходима цитата ]}Шли годы, что привело к его закрытию в 1995 году. Один из оригинальных вагонов сейчас выставлен на выставке Railworld в Питерборо вместе с паровозом RTV31 . Другой выставлен в Национальном железнодорожном музее в Йорке.

При построении связи существовало несколько благоприятных условий:

• Автомобиль British Rail Research весил 3 тонны, и его было легко расширить до 8-тонного.
• Электроэнергия была доступна
• Аэропорт и железнодорожные здания подходили для терминальных платформ.
• Требовался только один переход через дорогу общего пользования и никаких крутых подъемов
• Земля принадлежала железной дороге или аэропорту
• Местные предприятия и советы оказали поддержку
• Было предоставлено некоторое государственное финансирование, и из-за совместной работы затраты на организацию были низкими.

После закрытия системы в 1995 г. первоначальная направляющая бездействовала ^[26] до 2003 г., когда была открыта новая тросовая система - человекоподъемник AirRail Link Cable Liner. ^{[27] [28]}

Эмсланд, Германия, 1984–2012 гг. [ Править ]

Transrapid, немецкая компания на магнитной подвеске, имела испытательный трек в Эмсланде общей протяженностью 31,5 км (19,6 миль). Однопутная линия пролегала между Дорпеном и Латеном с поворотными петлями на каждом конце. Поезда регулярно ходили со скоростью до 420 км / ч (260 миль / ч). Платные пассажиры были доставлены в рамках процесса тестирования. Строительство испытательного стенда началось в 1980 году и завершилось в 1984 году.

В 2006 году в результате крушения поезда на магнитной подвеске Lathen погибло 23 человека. Было установлено, что это было вызвано человеческой ошибкой при проведении проверок безопасности. С 2006 года пассажиры не перевозились. В конце 2011 года истек срок действия лицензии на эксплуатацию, и она не была продлена, а в начале 2012 года было дано разрешение на снос его объектов, включая путь и завод. ^[29]

Ванкувер, Канада и Гамбург, Германия, 1986–88 [ править ]

В Ванкувере, Канада, HSST-03 от HSST Development Corporation ( Japan Airlines и Sumitomo Corporation ) был выставлен на выставке Expo 86 , ^[30] и пробежал 400 м (0,25 мили) испытательной трассы, которая предоставила гостям возможность прокатиться на одном месте. машина по короткому участку пути на ярмарочной площади. ^[31] Он был удален после ярмарки. Он был показан на выставке Aoi Expo в 1987 году и сейчас находится на статической выставке в парке Окадзаки Минами.

Берлин, Германия, 1984–1992 гг. [ Править ]

В Западном Берлине , то М-Bahn был построен в 1984 году была создана система неуправляемый Маглев с 1,6 км (1 мили) трек подключения трех станций. Тестирование пассажирских перевозок началось в августе 1989 года, а регулярная эксплуатация началась в июле 1991 года. Хотя линия в основном проходила по новой эстакаде, она оканчивалась на станции метро Gleisdreieck , где она заняла неиспользуемую платформу для линии, которая раньше проходила до Восточный Берлин . После падения Берлинской стены были начаты планы воссоединить эту линию (сегодняшняя линия U2). Реконструкция линии M-Bahn началась всего через два месяца после начала регулярного движения и была завершена в феврале 1992 года.

Южная Корея, 1993 – настоящее время [ править ]

В 1993 году Южная Корея завершила разработку собственного поезда на магнитной подвеске , продемонстрированного на выставке Taejŏn Expo '93 , который в 2006 году был преобразован в полноценный поезд на магнитной подвеске , способный развивать скорость до 110 км / ч (68 миль в час) в 2006 году. Последняя модель была использована в аэропорту Инчхон на Маглеве, открывшемся 3 февраля 2016 года, что сделало Южную Корею четвертой страной в мире, эксплуатирующей собственный магнитопровод собственной разработки после международного аэропорта Бирмингема в Соединенном Королевстве, ^[33] немецкой железной дороги Берлинской железной дороги, ^{[34 ]} и Японии «s Linimo . ^[35] Он связывает международный аэропорт Инчхон с вокзалом и развлекательным комплексом Ёнъю на острове Ёнджон.. ^[36] Он предлагает трансфер до Сеула метро в AREX «s Incheon International Airport Station и предлагается бесплатно для любого , чтобы ездить, работает с 9  утра до 6  вечера с 15-минутными интервалами. ^[37]

Система магнитной подвески была разработана совместно Южнокорейским институтом машин и материалов (KIMM) и Hyundai Rotem . ^{[38] [39] [40]} Это 6,1 км (3,8 мили) в длину, с шестью станциями и рабочей скоростью 110 км / ч (68 миль в час). ^[41]

Еще два этапа запланированы на 9,7 км (6 миль) и 37,4 км (23,2 мили). После завершения он станет круглой линией.

Технология [ править ]

В общественном сознании термин «маглев» часто вызывает представление о надземном монорельсовом пути с линейным двигателем . Системы Maglev могут быть монорельсовыми или двухорельсовыми - например, в SCMaglev MLX01 используется траншейный путь - и не все монорельсовые поезда являются магнитлевыми. Некоторые системы железнодорожного транспорта включают линейные двигатели, но используют электромагнетизм только для движения , без левитации транспортного средства. Такие поезда имеют колеса и не являются магнитами. ^{[заметка 3]}Пути маглев, монорельсовые или нет, также могут быть построены на уровне земли или под землей в туннелях. И наоборот, пути без магнитной подвески, монорельсовые или нет, тоже могут быть надземными или подземными. Некоторые поезда на магнитной подвеске имеют колеса и работают как линейные моторные колесные транспортные средства на более низких скоростях, но левитируют на более высоких скоростях. Это типично для поездов на магнитной подвеске с электродинамической подвеской . Аэродинамические факторы также могут играть роль в левитации таких поездов.

Два основных типа технологии магнитолевой подвески:

• Электромагнитная подвеска (EMS), электромагниты с электронным управлением в поезде притягивают его к магнитопроводящему (обычно стальному) пути.
• Электродинамическая подвеска (EDS) использует сверхпроводящие электромагниты или сильные постоянные магниты, которые создают магнитное поле, которое индуцирует токи в близлежащих металлических проводниках при относительном движении, которое толкает и тянет поезд к заданному положению левитации на направляющем пути.

Электромагнитная подвеска (ЭМС) [ править ]

В системах электромагнитной подвески (EMS) поезд левитирует над стальным рельсом, в то время как электромагниты , прикрепленные к поезду, ориентируются по направлению к рельсу снизу. Система обычно размещается на серии C-образных рычагов, причем верхняя часть рычага прикреплена к транспортному средству, а нижний внутренний край содержит магниты. Рельс находится внутри буквы C, между верхним и нижним краями.

Магнитное притяжение изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния, поэтому небольшие изменения расстояния между магнитами и рельсом создают сильно различающиеся силы. Эти изменения силы динамически нестабильны - небольшое отклонение от оптимального положения имеет тенденцию к росту, что требует сложных систем обратной связи для поддержания постоянного расстояния от пути (примерно 15 мм [0,59 дюйма]). ^{[44] [45]}

Основным преимуществом подвесных систем на магнитной подвеске является то, что они работают на всех скоростях, в отличие от электродинамических систем, которые работают только на минимальной скорости около 30 км / ч (19 миль в час). Это устраняет необходимость в отдельной низкоскоростной подвеске и может упростить компоновку гусениц. С другой стороны, динамическая нестабильность требует точных допусков гусеницы, которые могут компенсировать это преимущество. Эрик Лэйтуэйт был обеспокоен тем, что для соблюдения требуемых допусков зазор между магнитами и рельсом должен быть увеличен до точки, при которой магниты будут неоправданно большими. ^[46] На практике эта проблема решалась с помощью улучшенных систем обратной связи, которые поддерживают требуемые допуски.

Электродинамическая подвеска (EDS) [ править ]

В электродинамической подвеске (EDS) и направляющая, и поезд создают магнитное поле, и поезд левитирует за счет силы отталкивания и притяжения между этими магнитными полями. ^[47] В некоторых конфигурациях поезд может левитировать только за счет силы отталкивания. На ранних этапах разработки магнитолевой системы на испытательном треке Миядзаки использовалась чисто отталкивающая система вместо более поздней отталкивающей и притягивающей системы EDS. ^[48] Магнитное поле создается либо сверхпроводящими магнитами (как в JR-Maglev), либо массивом постоянных магнитов (как в Inductrack ). Сила отталкивания и притяжения в дорожке создается индуцированным магнитным полем в проводах или других проводящих полосах в дорожке.

Основным преимуществом систем на магнитной подвеске EDS является то, что они динамически стабильны - изменение расстояния между дорожкой и магнитами создает сильные силы, возвращающие систему в исходное положение. ^[46] Кроме того, сила притяжения изменяется противоположным образом, обеспечивая те же эффекты регулирования. Никакого активного управления с обратной связью не требуется.

Однако на малых скоростях ток, индуцируемый в этих катушках, и результирующий магнитный поток недостаточно велики, чтобы левитировать поезд. По этой причине поезд должен иметь колеса или какое-либо другое шасси для поддержки поезда, пока он не достигнет взлетной скорости. Поскольку поезд может остановиться в любом месте, например, из-за проблем с оборудованием, весь путь должен обеспечивать работу как на низкой, так и на высокой скорости.

Еще одним недостатком является то, что система EDS естественным образом создает поле на гусенице спереди и сзади от подъемных магнитов, которое действует против магнитов и создает магнитное сопротивление. Обычно это вызывает беспокойство только на низких скоростях и является одной из причин, почему JR отказался от чисто отталкивающей системы и принял систему левитации боковой стенки. ^[48] На более высоких скоростях преобладают другие виды сопротивления. ^[46]

Однако сила сопротивления может быть использована в пользу электродинамической системы, поскольку она создает переменную силу в рельсах, которую можно использовать в качестве реактивной системы для приведения в движение поезда, без необходимости в отдельной реактивной пластине, как в большинстве линейных двигателей. системы. Лэйтуэйт руководил разработкой таких систем «поперечного потока» в своей лаборатории Имперского колледжа. ^[46]В качестве альтернативы движущие катушки на направляющих используются для приложения силы к магнитам в поезде и движения поезда вперед. Катушки силовой установки, которые воздействуют на поезд, фактически являются линейным двигателем: переменный ток через катушки создает непрерывно изменяющееся магнитное поле, которое движется вперед по рельсам. Частота переменного тока синхронизирована, чтобы соответствовать скорости поезда. Смещение между полем, создаваемым магнитами на поезде, и приложенным полем создает силу, перемещающую поезд вперед.

Треки [ править ]

Термин «маглев» относится не только к транспортным средствам, но и к железнодорожной системе, специально разработанной для магнитной левитации и движения. Все практические реализации технологии магнитной подвески минимально используют технологию колесных поездов и несовместимы с обычными рельсовыми путями . Поскольку они не могут совместно использовать существующую инфраструктуру, системы на магнитной подвеске должны быть спроектированы как автономные системы. Система на магнитной подвеске SPM взаимодействует со стальными рельсовыми путями и позволяет автомобилям на магнитной подвеске и обычным поездам работать на одних и тех же путях. ^{[46] Компания} MAN в Германии также разработала систему магнитной подвески, которая работала с обычными рельсами, но так и не была разработана полностью. ^{[ необходима цитата ]}

Оценка [ править ]

Каждая реализация принципа магнитной левитации для передвижения поездом имеет свои преимущества и недостатки.

Ни Inductrack, ни Superconducting EDS не могут левитировать автомобили в неподвижном состоянии, хотя Inductrack обеспечивает левитацию на гораздо более низкой скорости; для этих систем требуются колеса. Системы EMS не имеют колес.

Немецкие маглевы Transrapid, японские HSST ( Linimo ) и корейские Rotem EMS парят в неподвижном состоянии, при этом электричество извлекается из направляющих с помощью силовых шин для последних двух и по беспроводной связи для Transrapid. Если направляющая сила теряется на ходу, то Transrapid еще способен генерировать левитации вплоть до 10 км / ч (6,2 миль в час) скорости, ^{[ править ]} с использованием мощности от бортовых батарей. Это не относится к системам HSST и Rotem.

Двигательная установка [ править ]

Системы EMS , такие как HSST / Linimo может обеспечить как левитацию и движение вперед с использованием на борту линейного двигателя. Но системы EDS и некоторые системы EMS, такие как Transrapid, левитируют, но не движутся. Таким системам нужна какая-то другая технология для движения. Линейный двигатель (двигательные катушки), установленный на гусенице, является одним из решений. На большие расстояния стоимость катушки может быть непомерно высокой.

Стабильность [ править ]

Теорема Ирншоу показывает, что никакая комбинация статических магнитов не может находиться в устойчивом равновесии. ^[55] Следовательно, для достижения стабилизации требуется динамическое (изменяющееся во времени) магнитное поле. Системы EMS полагаются на активную электронную стабилизацию, которая постоянно измеряет расстояние между подшипниками и соответствующим образом регулирует ток электромагнита. Системы EDS полагаются на изменение магнитных полей для создания токов, которые могут обеспечить пассивную стабильность.

Поскольку машины на магнитной подвеске в основном летают, требуется стабилизация тангажа, крена и рыскания. Помимо вращения, проблемы могут быть вызваны волнами (движения вперед и назад), раскачиванием (движение в стороны) или кувырком (движения вверх и вниз).

Сверхпроводящие магниты на поезде над рельсом, сделанным из постоянного магнита, фиксируют поезд в его боковом положении. Он может двигаться линейно по трассе, но не сбиваться с трассы. Это связано с эффектом Мейснера и закреплением флюса .

Система наведения [ править ]

Некоторые системы используют системы нулевого тока (также иногда называемые системами нулевого потока). ^{[47] [56] В} них используется катушка, намотанная так, что она входит в два противоположных, переменных поля, так что средний поток в контуре равен нулю. Когда транспортное средство движется по прямой, ток не течет, но любые движения в автономном режиме создают поток, который генерирует поле, которое естественным образом толкает / тянет его обратно в линию.

Предлагаемые технологические усовершенствования [ править ]

Вакуумные трубки [ править ]

Некоторые системы (в частности, система Swissmetro ) предлагают использовать вакуумные поезда - технологию поездов на магнитной подвеске, используемую в откачанных (безвоздушных) трубах, что устраняет сопротивление воздуха . Это может значительно увеличить скорость и эффективность, поскольку большая часть энергии для обычных поездов на магнитной подвеске теряется из-за аэродинамического сопротивления. ^[57]

Одним из потенциальных рисков для пассажиров поездов, работающих в эвакуированных трубопроводах, является то, что они могут подвергнуться риску разгерметизации кабины, если только системы контроля безопасности туннелей не могут повторно нагнетать давление в кабине в случае неисправности поезда или аварии, поскольку поезда, вероятно, будут работать в вблизи поверхности Земли аварийное восстановление атмосферного давления должно быть простым. RAND Corporation была изображена трубка поезд вакуум , который, теоретически, пересечь Атлантический океан и США примерно 21 минут. ^[58]

Гибрид рельс-маглев [ править ]

Польский стартап Nevomo (ранее Hyper Poland ) разрабатывает систему для преобразования существующих железнодорожных путей в систему магнитолевой подвески , по которой могут перемещаться обычные колесно-рельсовые поезда, а также автомобили на магнитной подвеске . ^[59] Транспортные средства на этой так называемой «магнитной железной дороге» смогут развивать скорость до 300 км / ч при значительно меньших затратах на инфраструктуру, чем автономные линии магнитной подвески. Подобно предлагаемым системам Vactrain , magrail спроектирован так, чтобы на более поздних этапах можно было установить вакуумный кожух, который позволит транспортным средствам развивать скорость до 600 км / ч за счет пониженного давления воздуха, что делает систему похожей на Hyperloop, но без необходимость выделенных инфраструктурных коридоров. ^[60]

Использование энергии [ править ]

Энергия поездов на магнитной подвеске используется для ускорения поезда. Энергия может быть восстановлена ​​при замедлении поезда посредством рекуперативного торможения . Он также левитирует и стабилизирует движение поезда. Большая часть энергии требуется для преодоления сопротивления воздуха . Некоторая энергия используется для кондиционирования воздуха, отопления, освещения и прочего.

На низких скоростях процент энергии, используемой для левитации, может быть значительным, потребляя на 15% больше энергии, чем в метро или легкорельсовом транспорте. ^[61] На короткие расстояния энергия, используемая для ускорения, может быть значительной.

Сила, используемая для преодоления сопротивления воздуха, увеличивается пропорционально квадрату скорости и, следовательно, преобладает на высокой скорости. Энергия, необходимая на единицу расстояния, увеличивается в квадрате скорости, а время линейно уменьшается. Например, для движения со скоростью 400 км / ч (250 миль / ч) требуется в 2,5 раза больше мощности, чем для скорости 300 км / ч (190 миль / ч). ^[62]

Самолеты используют более низкое давление воздуха и более низкие температуры, путешествуя на высоте, чтобы снизить потребление энергии, но, в отличие от поездов, необходимо перевозить топливо на борту . Это привело к предложению транспортировки транспортных средств на магнитной подвеске через частично откачанные трубы .

Сравнение с обычными поездами [ править ]

Маглевский транспорт бесконтактный, электрический. Он в меньшей степени или совсем не полагается на колеса, подшипники и оси, обычные для колесных рельсовых систем. ^[63]

• Скорость: Maglev допускает более высокие максимальные скорости, чем обычные рельсовые пути, но экспериментальные колесные высокоскоростные поезда продемонстрировали аналогичные скорости.
• Техническое обслуживание : находящиеся в эксплуатации поезда на маглеве продемонстрировали необходимость минимального технического обслуживания рельсов. Техническое обслуживание автомобиля также минимально (в зависимости от часов работы, а не от скорости или пройденного расстояния). Традиционные рельсы подвержены механическому износу, который быстро увеличивается с увеличением скорости, а также требует технического обслуживания. ^[63] Например: износ тормозов и износ контактных проводов вызвал проблемы для рельсового пути Синкансэн Fastech 360 . Маглев устранит эти проблемы.
• Погода : поезда на магнитной подвеске мало подвержены влиянию снега, льда, сильного холода, дождя или сильного ветра. Однако они не работали в широком диапазоне условий, в которых работают традиционные рельсовые системы на основе трения. Транспортные средства на магнитной подвеске ускоряются и замедляются быстрее, чем механические системы, независимо от гладкости направляющей или уклона, поскольку они являются бесконтактными системами. ^[63]
• Путь : поезда на магнитной подвеске несовместимы с обычными путями и поэтому требуют специальной инфраструктуры для всего маршрута. В отличие от этого обычные высокоскоростные поезда, такие как TGV , могут курсировать, хотя и на пониженных скоростях, по существующей железнодорожной инфраструктуре, что снижает расходы там, где новая инфраструктура будет особенно дорогостоящей (например, конечные подходы к городским терминалам) или на расширениях. где трафик не оправдывает новую инфраструктуру. Джон Хардинг, бывший главный ученый-маглев в Федеральном управлении железных дорог., утверждает, что отдельная инфраструктура на магнитной подвеске более чем окупается за счет более высокого уровня всепогодной эксплуатационной готовности и номинальных затрат на техническое обслуживание. Эти утверждения еще предстоит доказать в условиях интенсивной эксплуатации, и они не учитывают возросшие затраты на строительство маглев.
• Эффективность : Обычный рельс, вероятно, более эффективен на более низких скоростях. Но из-за отсутствия физического контакта между рельсами и транспортным средством поезда на магнитной подвеске не испытывают сопротивления качению , оставляя только сопротивление воздуха и электромагнитное сопротивление , что потенциально повышает энергоэффективность. ^{[64] Однако} некоторые системы, такие как Центральная японская железнодорожная компания SCMaglev, используют резиновые шины на низких скоростях, что снижает прирост эффективности. ^{[ необходима цитата ]}
• Вес : для электромагнитов во многих конструкциях EMS и EDS требуется от 1 до 2 киловатт на тонну. ^[65] Использование сверхпроводниковых магнитов может снизить потребление энергии электромагнитами. 50-тонная машина на магнитной подвеске Transrapid может поднять дополнительно 20 тонн, в общей сложности 70 тонн, что потребляет 70–140 кВт (94–188 л.с.). ^{[ необходима цитата ]} Большая часть энергии TRI используется для движения и преодоления сопротивления воздуха на скоростях более 100 миль в час (160 км / ч). ^{[ необходима цитата ]}
• Нагрузка по весу : высокоскоростной рельс требует большей опоры и конструкции для сосредоточенной нагрузки колеса. Автомобили Maglev легче и распределяют вес более равномерно. ^[66]
• Шум : поскольку основным источником шума поезда на магнитной подвеске является вытесненный воздух, а не соприкосновение колес с рельсами, поезда на магнитной подвеске производят меньше шума, чем обычный поезд при одинаковых скоростях. Однако психоакустический профиль маглева может уменьшить это преимущество: исследование пришло к выводу, что шум маглева следует оценивать как дорожное движение, в то время как обычные поезда испытывают «бонус» в 5–10 дБ, поскольку они менее раздражают при том же уровне громкости. . ^{[67] [68] [69]}
• Надежность магнита: сверхпроводящие магниты обычно используются для создания мощных магнитных полей, которые левитируют и приводят в движение поезда. Эти магниты должны храниться ниже их критических температур (от 4,2 до 77 К, в зависимости от материала). Новые сплавы и технологии производства сверхпроводников и систем охлаждения помогли решить эту проблему.
• Системы управления : Для высокоскоростных железных дорог не требуются системы сигнализации, поскольку такие системы управляются компьютером. Операторы-люди не могут реагировать достаточно быстро, чтобы управлять высокоскоростными поездами. Для высокоскоростных систем требуются выделенные полосы отвода, и они обычно повышаются. Две микроволновые мачты системы магнитной подвески постоянно контактируют с поездами. Также нет необходимости в свистках и гудках.
• Рельеф : Маглевы способны подниматься на более высокие уклоны, предлагая большую гибкость при прокладке маршрута и уменьшенное количество туннелей. ^[66] Тем не менее, их высокая скорость и большая потребность в управлении затрудняют переход на магнитной подвеске со сложной местностью, такой как изогнутый холм. С другой стороны, традиционные поезда могут двигаться вдоль вершины горы или бродить по лесу.

Сравнение с самолетом [ править ]

Различия между путешествием на самолете и маглеве:

• Эффективность : для магнитолевых систем отношение подъемной силы к лобовому сопротивлению может превышать таковое у самолета (например, Inductrack может приближаться к 200: 1 на высокой скорости, что намного выше, чем у любого самолета). Это может сделать магниты более эффективными на километр. Однако на высоких крейсерских скоростях аэродинамическое сопротивление намного больше сопротивления подъемной силы. Самолеты используют преимущества низкой плотности воздуха на больших высотах, чтобы значительно снизить сопротивление воздуха. Следовательно, несмотря на недостаток отношения подъемной силы к лобовому сопротивлению, они могут двигаться более эффективно на высоких скоростях, чем поезда на магнитной подвеске, которые работают на уровне моря. ^{[ необходима цитата ]}
• Маршрут : Маглевы предлагают конкурентоспособное время в пути на расстояния 800 км (500 миль) или меньше. Кроме того, маглев может легко обслуживать промежуточные пункты назначения.
• Доступность : Маглевы мало подвержены влиянию погоды. ^{[ необходима цитата ]}
• Время в пути : Маглевы не сталкиваются с расширенными протоколами безопасности, с которыми сталкиваются воздушные путешественники, и не тратят время на руление или ожидание в очереди на взлет и посадку. ^{[ необходима цитата ]}

Экономика [ править ]

Эта статья нуждается в обновлении . Обновите эту статью, чтобы отразить недавние события или новую доступную информацию. ( Январь 2018 г. )

Нейтральность этого раздела оспаривается . Соответствующее обсуждение можно найти на странице обсуждения . Не удаляйте это сообщение, пока не будут выполнены условия . ( Январь 2018 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

В 2004 году на строительство демонстрационной линии на магнитной подвеске в Шанхае было потрачено 1,2 миллиарда долларов США. ^[70] Эта сумма включает капитальные затраты, такие как расчистка полосы отчуждения, обширная забивка свай, изготовление направляющих на месте, строительство на месте пирса на высоте 25 м ( 82 фута), оборудование для технического обслуживания и автостоянка, несколько переключателей, две станции, системы управления и эксплуатации, система подачи энергии, кабели и инверторы, а также обучение работе. Райдершип не является основным направлением этой демонстрационной линии, так как станция Longyang Roadнаходится на восточной окраине Шанхая. Как только линия будет продлена до Южного железнодорожного вокзала Шанхая и станции аэропорта Хунцяо, чего может не произойти по экономическим причинам, ожидалось, что пассажирские перевозки покроют расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание и принесут значительную чистую прибыль. ^{[ согласно кому? ]}

Ожидается, что расширение Южного Шанхая будет стоить примерно 18 миллионов долларов США за километр. В 2006 году правительство Германии инвестировало 125 миллионов долларов в разработку направляющих для снижения затрат, в результате чего была получена цельнобетонная модульная конструкция, которая быстрее строится и на 30% дешевле. Были также разработаны и другие новые методы строительства, в соответствии с которыми цена на магнитное полева не ниже паритета со строительством новых высокоскоростных железных дорог. ^[71]

Федеральное управление железных дорог США в отчете Конгрессу за 2005 год оценило стоимость мили в размере от 50 до 100 миллионов долларов США. ^[72] В Заявлении Управления Транзита Мэриленда (MTA) о воздействии на окружающую среду оценивается стоимость строительства в 4,9 млрд долларов США и 53 млн долларов США в год на эксплуатацию своего проекта. ^[73]

Предлагаемый Chuo Shinkansen Maglev в Японии оценивались в 82 $ млрд , чтобы построить размер около США, с маршрутом , требующим длинные туннелями. Токайдо Маглев маршрут замены текущего Синкансэн будет стоить 1/10 стоимости, а не новый туннель не будет необходимости, но проблемы загрязнения шума сделали это неосуществимым. ^{[ Править ] [ нейтральность является спорной ]}

Японский Linimo HSST, стоимость около 100 $ США млн / км до сборки. ^[74] Кроме того , предлагая улучшенные эксплуатационные и эксплуатационные расходы по сравнению с другими транзитными системами, этот низкоскоростной maglevs обеспечивает ультра-высокий уровень эксплуатационной надежности и ввести немного шума ^{[ проверку необходимых ]} и генерировать нулевое загрязнение воздуха в плотные городские условия.

По мере развертывания новых систем на магнитной подвеске эксперты ожидают, что затраты на строительство снизятся за счет использования новых методов строительства и экономии на масштабе . ^[75]

Записи [ править ]

Самая высокая зарегистрированная скорость на магнитной подвеске составляет 603 км / ч (375 миль в час), достигнутая в Японии сверхпроводящим магнитным паром L0 компании JR Central 21 апреля 2015 года, ^{[76] на} 28 км / ч (17 миль в час) быстрее, чем обычная скорость колеса-рельса TGV. записывать. Однако разница в эксплуатации и производительности между этими двумя очень разными технологиями намного больше. Рекорд TGV был достигнут при ускорении на 72,4 км (45 миль), что потребовало 13 минут. Затем TGV потребовалось еще 77,25 км (48 миль), чтобы остановиться, а общее расстояние для теста составило 149,65 км (93 мили). ^[77] Рекорд MLX01, однако, был достигнут на 18,4 км (11,4 мили) испытательной трассе Яманаси - 1/8 дистанции. ^[78] Фактически не предпринимались попытки коммерческой эксплуатации на магнитной подвеске или колесных рельсах на скоростях более 500 км / ч (310 миль в час).

История рекордов скорости на маглеве [ править ]

Системы [ править ]

Тестовые треки [ править ]

Испытательный трек AMT - Паудер-Спрингс, Джорджия (США) [ править ]

Второй прототип системы в Паудер-Спрингс , штат Джорджия , США, был построен компанией American Maglev Technology, Inc. Длина испытательного трека составляет 610 м (2000 футов), а изгиб - 168,6 м (553 фута). Транспортные средства работают со скоростью до 60 км / ч (37 миль в час), что ниже предлагаемого рабочего максимума 97 км / ч (60 миль в час). Обзор технологии, проведенный в июне 2013 года, потребовал проведения обширной программы испытаний, чтобы убедиться, что система соответствует различным нормативным требованиям, включая стандарт People Mover Американского общества инженеров-строителей (ASCE). В обзоре отмечается, что тестовая трасса слишком коротка, чтобы оценить динамику автомобилей на максимально предложенных скоростях. ^[81]

Программа FTA UMTD, США [ править ]

В США Демонстрационная программа городских технологий на магнитной подвеске Федерального транзитного управления (FTA) профинансировала разработку нескольких демонстрационных проектов городской низкоскоростной магнитной подвески. Он оценил HSST для Министерства транспорта штата Мэриленд и технологию магнитной подвески для Министерства транспорта штата Колорадо. FTA также профинансировала работу General Atomics в Калифорнийском университете Пенсильвании по оценке MagneMotion M3 и сверхпроводящей системы EDS Maglev2000 из Флориды. Другие известные демонстрационные проекты на магнитной подвеске в городах США - это LEVX в штате Вашингтон и базирующаяся в Массачусетсе компания Magplane.

Сан-Диего, Калифорния, США [ править ]

General Atomics имеет испытательный центр длиной 120 м (390 футов) в Сан-Диего, который используется для испытания грузового шаттла Union Pacific длиной 8 км (5 миль) в Лос-Анджелесе. Это «пассивная» (или «постоянная») технология, использующая постоянные магниты в массиве Хальбаха для подъема и не требующая электромагнитов ни для левитации, ни для движения. General Atomics получила от федерального правительства 90 миллионов долларов на финансирование исследований. Они также рассматривают свои технологии для высокоскоростных пассажирских перевозок. ^[82]

SCMaglev, Yamanashi Japan [ править ]

В Японии есть демонстрационная линия в префектуре Яманаси, где испытательный поезд SCMaglev серии L0 Shinkansen достиг скорости 603 км / ч (375 миль в час), что быстрее, чем любые колесные поезда. ^[76]

Эти поезда используют сверхпроводящие магниты , которые допускают больший зазор, и электродинамическую подвеску (EDS) типа отталкивания / притяжения . ^{[47] [83]} Для сравнения, Transrapid использует обычные электромагниты и электромагнитную подвеску привлекательного типа (EMS). ^{[84] [85]}

15 ноября 2014 года Центральная японская железнодорожная компания провела восьмидневные испытания экспериментального поезда «Синкансэн» на магнитной подвеске на своем испытательном пути в префектуре Яманаси. Сто пассажиров преодолели маршрут длиной 42,8 км (26,6 миль) между городами Уэнохара и Фуэфуки, достигнув скорости до 500 км / ч (310 миль в час). ^[86]

Зенгенталь, Германия [ править ]

Немецкая строительная компания Max Bögl построила испытательный полигон в Зенгентале , Бавария, Германия. По внешнему виду это больше похоже на немецкую M-Bahn, чем на систему Transrapid . ^[87] Автомобиль, тестируемый на треке, запатентован в США Максом Бёглом. ^[88]

Юго-западный университет Цзяотун, Китай [ править ]

31 декабря 2000 года первый высокотемпературный сверхпроводящий маглев с экипажем был успешно испытан в Юго-западном университете Цзяотун , Чэнду, Китай. Эта система основана на принципе, согласно которому объемные высокотемпературные сверхпроводники могут стабильно левитировать над или под постоянным магнитом. Нагрузка составляла более 530 кг (1170 фунтов), а левитационный зазор - более 20 мм (0,79 дюйма). В системе используется жидкий азот для охлаждения сверхпроводника . ^{[89] [90] [91]}

Операционные системы [ править ]

Шанхайский Маглев (2003) [ править ]

Shanghai Maglev Train , также известный как Трансрапид , имеет максимальную скорость 430 км / ч (270 миль в час). Линия является самым быстрым, первым коммерчески успешным, операционным Maglev поезд предназначен для подключения международного аэропорта Пудуна и предместий центральной Pudong , Шанхай . Он преодолевает расстояние 30,5 км (19,0 миль) за 7 или 8 минут. ^[3]

В январе 2001 года китайцы подписали соглашение с Transrapid о строительстве высокоскоростной линии на магнитной подвеске EMS, которая свяжет международный аэропорт Пудун со станцией метро Longyang Road на юго-восточной окраине Шанхая. Эта демонстрационная линия поезда на маглеве в Шанхае , или начальный операционный сегмент (IOS), находится в коммерческой эксплуатации с апреля 2004 года ^[92] и в настоящее время выполняет 115 ежедневных рейсов (по сравнению со 110 в 2010 году), которые пересекают 30 км (19 миль) между две станции за 7 или 8 минут, достигая максимальной скорости 431 км / ч (268 миль в час) и в среднем 266 км / ч (165 миль в час). ^[93]Во время пусконаладочных испытаний системы 12 ноября 2003 года он достиг максимальной проектной скорости 501 км / ч (311 миль / ч). Шанхайский маглев быстрее, чем технология Бирмингема, и обеспечивает своевременную - с точностью до секунды - надежность более 99,97%. ^[94]

Планы по продлению линии до Южного железнодорожного вокзала Шанхая и аэропорта Хунцяо на северо-западной окраине Шанхая приостановлены. После ввода в эксплуатацию пассажирской железной дороги Шанхай-Ханчжоу в конце 2010 года расширение на магнитной подвеске стало несколько излишним и может быть отменено.

Линимо (линия Тобу Кюрио, Япония) (2005 г.) [ править ]

Коммерческая автоматизированная система "Urban Maglev" начала работать в марте 2005 года в Айти , Япония. Линия Тобу Кюрио, также известная как линия Линимо , составляет 9 км (5,6 миль). Он имеет минимальный рабочий радиус 75 м (246 футов) и максимальный уклон 6%. Поезд с линейным двигателем на магнитной подвеске развивает максимальную скорость 100 км / ч (62 мили в час). За первые три месяца эксплуатации этой «городской магистралью» воспользовались более 10 миллионов пассажиров. На скорости 100 км / ч он достаточно быстр для частых остановок, оказывает незначительное шумовое воздействие на окружающие населенные пункты или не оказывает никакого воздействия на него, может перемещаться по узкому радиусу проезда и работает в ненастную погоду. Поезда были спроектированы компанией Chubu HSST Development Corporation, которая также управляет испытательным треком в Нагое.^[95]

Daejeon Expo Maglev (2008) [ править ]

Первыми открытыми для публики испытаниями на магнитной подвеске с использованием электромагнитной подвески был HML-03, сделанный Hyundai Heavy Industries для выставки Daejeon Expo в 1993 году после пяти лет исследований и производства двух прототипов, HML-01 и HML-02. ^{[96] [97] [98]} Государственные исследования городского маглева с использованием электромагнитной подвески начались в 1994 году. ^[98] Первый действующий городской маглев был UTM-02 в Тэджоне, начавшийся 21 апреля 2008 года после 14 лет разработки и создания одного прототипа; УТМ-01. Поезд курсирует по маршруту длиной 1 км между Экспо-парком и Национальным музеем науки ^{[99] [100]}который был сокращен в связи с реконструкцией Экспо Парка. В настоящее время трасса заканчивается на улице, параллельной музею науки. Тем временем UTM-02 провел первое в мире моделирование на магнитной подвеске. ^{[101] [102]} Однако UTM-02 все еще остается вторым прототипом окончательной модели. Дебют последней модели UTM городского маглева Rotem, UTM-03, был запланирован на конец 2014 года на острове Йонджон в Инчхоне, где расположен международный аэропорт Инчхон . ^[103]

Маглев аэропорта Инчхон (2016) [ править ]

Incheon Airport Maglev начал коммерческую эксплуатацию на 3 февраля 2016 года ^[32] Он был разработан и построен на внутреннем рынке. По сравнению с Linimo , он имеет более футуристический дизайн, поскольку он легче, а затраты на строительство сокращены вдвое. ^[104] Он соединяет международный аэропорт Инчхон со станцией Юнъю, сокращая время в пути. ^[105]

Чанша Маглев (2016) [ править ]

Правительство провинции Хунань начало строительство линии на магнитной подвеске между международным аэропортом Чанша Хуанхуа и Южным железнодорожным вокзалом Чанша , протяженностью 18,55 км. Строительство началось в мае 2014 года и было завершено к концу 2015 года. ^{[106] [107]} Пробные запуски начались 26 декабря 2015 года, а пробные операции начались 6 мая 2016 года. ^[108] По состоянию на 13 июня 2018 года Чанша-маглев покрыл расстояние 1,7 миллиона км и перевезено почти 6 миллионов пассажиров. Следующее поколение этого автомобиля находится в производстве и способно развивать максимальную скорость 160 км / ч. ^[109]

Пекинская линия S1 (2017) [ править ]

Пекин построил вторую в Китае линию низкоскоростного магнитного поля ( S1 Line) Пекинского метро с использованием технологии, разработанной Национальным университетом оборонных технологий . Линия открыта 30 декабря 2017 года. Линия работает со скоростью до 100 км / ч. ^[110]

Строящиеся маглевы [ править ]

Тюо Синкансэн (Япония) [ править ]

Chuo Shinkansen является высокоскоростной Маглев линии в Японии. Строительство началось в 2014 году, коммерческие операции должны были начаться к 2027 году. ^[111] Цель на 2027 год была отменена в июле 2020 года. ^[112] Линейный проект Чуо Синкансэн направлен на соединение Токио и Осаки через Нагою , столицу страны. Аичи , примерно за час, что составляет менее половины времени в пути самых быстрых из существующих сверхскоростных поездов, соединяющих три мегаполиса. ^[113] Первоначально ожидалось, что полный путь между Токио и Осакой будет завершен в 2045 году, но теперь оператор нацелился на 2037 год. ^{[114] [115] [116]}

L0 серия типа поезда проходит испытания в Центральной Японии железнодорожной компании (JR Central) для последующего использования на линии CHUO Шинкансны. 21 апреля 2015 года он установил мировой рекорд скорости в 603 км / ч (375 миль / ч) ^[76]. Планируется, что поезда будут двигаться с максимальной скоростью 505 км / ч (314 миль / ч), ^[117] предложив время в пути. 40 минут между Токио ( станция Синагава ) и Нагоя , и 1 час 7 минут между Токио и Осакой ( станция Син-Осака ). ^[118]

Фэнхуан Маглев (Китай) [ править ]

Fenghuang Maglev (凤凰 磁浮) - это линия на магнитной подвеске со средней и низкой скоростью в округе Фэнхуан , Сянси , провинция Хунань , Китай. Линия будет работать на скорости до 100 км / ч. Первая очередь составляет 9,12 км с 4 станциями (и еще 2 зарезервированными станциями). Первая очередь откроется в 2021 году и соединит железнодорожную станцию ​​Фэнхуан на высокоскоростной железной дороге Чжанцзяцзе-Цзишоу-Хуайхуа с Фольклорным садом Фэнхуан. ^[119]

Цинюань Маглев (Китай) [ править ]

Qingyuan Maglev (清远 磁浮 旅游 专线) - это линия на магнитной подвеске со средней и низкой скоростью в Цинюань , провинция Гуандун , Китай. Линия будет работать на скорости до 100 км / ч. ^[120] Первая фаза составляет 8,1 км с 3 станциями (и еще 1 зарезервированная станция). ^[120] Первая очередь откроется в октябре 2020 года ^[121] и соединит железнодорожную станцию ​​Иньчжань на междугородной железной дороге Гуанчжоу-Цинюань с тематическим парком Цинюань Чимелун . ^[122] В перспективе протяженность линии составит 38,5 км. ^[123]

Предлагаемые системы магнитной подвески [ править ]

Многие магнитолевые системы были предложены в Северной Америке, Азии и Европе. ^[124] Многие из них находятся на ранних стадиях планирования или были явно отклонены.

Австралия [ править ]

Сидней-Иллаварра

Был предложен маршрут на магнитной подвеске между Сиднеем и Вуллонгонгом . ^[125] Это предложение стало популярным в середине 1990-х годов. Пригородный коридор Сидней – Вуллонгонг является крупнейшим в Австралии, ежедневно его курсирует более 20 000 человек. Текущие поезда курсируют по линии Иллаварра , между обрывом откоса Иллаварры и Тихим океаном, время в пути около 2 часов. Предложение сократит время в пути до 20 минут.

Мельбурн

В конце 2008 года правительству Виктории было выдвинуто предложение о строительстве финансируемой из частных источников и эксплуатируемой линии на магнитной подвеске для обслуживания столичного региона Большого Мельбурна в ответ на отчет Эддингтона о транспорте, в котором не рассматривались варианты наземного транспорта. ^{[126] [127]} Маглев будет обслуживать население более 4 миллионов человек ^{[ необходима цитата ],} а стоимость предложения была 8 миллиардов австралийских долларов.

Однако, несмотря на загруженность дорог и самое высокое дорожное пространство в Австралии на душу населения, ^{[ цитата необходима ]} правительство отклонило предложение в пользу расширения дороги, включая дорожный туннель за 8,5 млрд австралийских долларов, расширение Eastlink до Западной кольцевой дороги за 6 млрд долларов и Франкстонскую дорогу за 700 млн долларов Обход.

Канада [ править ]

Зоопарк Торонто : компания Magnovate из Эдмонтона предложила новую систему поездок и транспорта в зоопарке Торонто, возродив систему поездок в зоопарке Торонто , которая была закрыта после двух тяжелых аварий в 1994 году. Правление зоопарка единогласно одобрило это предложение 29 ноября 2018 года.

Компания построит и будет эксплуатировать систему стоимостью 25 миллионов долларов на бывшем маршруте Domain Ride (известном на местном уровне как монорельсовая дорога, хотя и не считается таковой) с нулевыми затратами для зоопарка и будет эксплуатировать ее в течение 15 лет, разделив прибыль с зоопарком. . Поездка будет обслуживать однонаправленную петлю вокруг территории зоопарка, обслуживая пять станций и, вероятно, заменяя нынешнюю службу туристического трамвая Zoomobile. Планируется, что она будет введена в эксплуатацию не раньше 2022 года, и в случае утверждения она станет первой коммерчески действующей системой магнитной подвески в Северной Америке. ^[128]

Китай [ править ]

Сяньнин - испытательная линия Чанша [ править ]

В 2020 году начнется строительство испытательной линии на магнитной подвеске, соединяющей Сяньнин в провинции Хубэй и Чанша в провинции Хунань. Протяженность испытательной линии составляет около 200 км (120 миль), и в долгосрочном планировании она может быть частью магистрали Пекин - Гуанчжоу. ^{[129] [130]}

Другие предлагаемые строки [ править ]

Шанхай - Ханчжоу

Китай планирует расширить существующий Shanghai Maglev Train , ^[131] первоначально около 35 км (22 миль) до аэропорта Хунцяо , а затем 200 км (120 миль) в городе Ханчжоу ( Шанхай-Ханчжоу Maglev Train ). Если она будет построена, это будет первая междугородняя железнодорожная линия на магнитной подвеске в коммерческой эксплуатации.

Проект был неоднозначным и неоднократно откладывался. В мае 2007 года проект был приостановлен официальными лицами, как сообщается, из-за опасений общественности по поводу излучения системы. ^[132] В январе и феврале 2008 года сотни жителей продемонстрировали в центре Шанхая, что маршрут линии подошел слишком близко к их домам, сославшись на опасения по поводу болезни из-за воздействия сильного магнитного поля , шума, загрязнения и обесценивания собственности рядом с линиями. . ^{[133] [134]} Окончательное разрешение на строительство линии было дано 18 августа 2008 года. Первоначально планировалось, что оно будет готово к Экспо 2010 , ^[135]планы предполагалось завершить к 2014 году. Муниципальное правительство Шанхая рассматривало несколько вариантов, включая строительство подземной линии, чтобы развеять опасения общественности. В том же отчете говорится, что окончательное решение должно быть одобрено Национальной комиссией по развитию и реформам. ^[136]

В 2007 году муниципальное правительство Шанхая рассматривало возможность строительства завода в районе Наньхуэй по производству низкоскоростных поездов на магнитной подвеске для городских нужд. ^[137]

Шанхай - Пекин

Предлагаемая линия соединит Шанхай с Пекином на расстоянии 1300 км (800 миль) при ориентировочной стоимости в 15,5 млрд фунтов стерлингов. ^[138] По состоянию на 2014 год ни о каких проектах не сообщалось. ^[139]

Германия [ править ]

25 сентября 2007 года Бавария объявила об открытии скоростной железной дороги на магнитной подвеске из Мюнхена в свой аэропорт . Правительство Баварии подписало контракты с Deutsche Bahn и Transrapid с Siemens и ThyssenKrupp на проект стоимостью 1,85 миллиарда евро. ^[140]

27 марта 2008 года министр транспорта Германии объявил, что проект был отменен из-за роста затрат, связанных со строительством пути. По новой оценке, стоимость проекта составляет 3,2–3,4 млрд евро. ^[141]

Гонконг [ править ]

Экспресс-железнодорожное сообщение, ранее известное как региональный экспресс, соединяет Коулун с границей территории с Китаем, на этапе планирования исследовались различные технологии и конструкции, между маглев и обычной высокоскоростной железной дорогой, и, если последняя была выбрана, между выделенными новый маршрут и совместное использование путей с существующей West Rail. Наконец, была выбрана обычная высокая скорость с выделенным новым маршрутом. Заключительный этап, который соединяет Шэньчжэнь-Футянь с Гонконгом (Западный Коулун), был открыт 22 сентября 2018 года. Он открылся для публики в воскресенье, 23 сентября 2018 года.

Индия [ править ]

Мумбаи - Дели Американская компания
представила министру железных дорог Индии ( Мамате Банерджи ) проект по соединению Мумбаи и Дели . Затем премьер-министр Манмохан Сингх сказал, что в случае успеха проекта линии индийское правительство построит линии между другими городами, а также между Центральным Мумбаи и международным аэропортом Чатрапати Шиваджи. ^[142]
Мумбаи - Нагпур
Штат Махараштра одобрил технико-экономическое обоснование для поезда на магнитной подвеске между Мумбаи и Нагпуром, на расстоянии около 1000 км (620 миль) друг от друга. ^[143]
Ченнаи - Бангалор - Майсур. К
декабрю 2012 г. должен был быть подготовлен и представлен подробный отчет по линии, соединяющей Ченнаи.в Майсур через Бангалор по цене 26 миллионов долларов за километр, достигая скорости 350 км / ч. ^[144]

Италия [ править ]

Первое предложение было оформлено в апреле 2008 года в Брешии журналистом Эндрю Спаннаусом, который рекомендовал высокоскоростное сообщение между аэропортом Мальпенса и городами Милан, Бергамо и Брешиа. ^[145]

В марте 2011 года Никола Олива предложил установить сообщение на магнитной подвеске между аэропортом Пизы и городами Прато и Флоренция (вокзал Санта-Мария-Новелла и аэропорт Флоренции). ^{[146] [147]} Время в пути будет сокращено с обычных 1 часа 15 минут до примерно 20 минут. ^[148] Вторая часть линии будет соединением с Ливорно для интеграции морских, воздушных и наземных транспортных систем. ^{[149] [150]}

Иран [ править ]

В мае 2009 года Иран и немецкая компания подписали соглашение об использовании магнитной подвески для связи Тегерана и Мешхеда . Соглашение было подписано на площадке Международной ярмарки Мешхед между Министерством дорог и транспорта Ирана и немецкой компанией. Линия длиной 900 км (560 миль) может сократить время в пути между Тегераном и Мешхедом примерно до 2,5 часов. ^{[151] Компания} Schlegel Consulting Engineers из Мюнхена заявила, что подписала контракт с министерством транспорта Ирана и губернатором Мешхеда. «Нам было поручено возглавить немецкий консорциум в этом проекте», - сказал представитель. «Мы находимся на подготовительном этапе». По словам представителя Schlegel, стоимость проекта может составить от 10 до 12 миллиардов евро. ^[152]

Малайзия / Сингапур [ править ]

Консорциум, возглавляемый UEM Group Bhd и ARA Group, предложил технологию магнитной подвески, чтобы связать малазийские города с Сингапуром. Идея была впервые предложена YTL Group. Тогда ее технологическим партнером была компания Siemens. Предложение было отклонено из-за высоких затрат. Возникла новая концепция высокоскоростного железнодорожного сообщения из Куала-Лумпура в Сингапур. Он упоминался как предлагаемый «высокоэффективный» проект в Программе экономических преобразований (ETP), которая была представлена ​​в 2010 году. ^[153] Был одобрен проект высокоскоростной железной дороги Куала-Лумпур – Сингапур , но без использования технологии магнитолевой подвески. ^{[ необходима цитата ]}

Швейцария [ править ]

SwissRapide : SwissRapide AG вместе с Консорциумом SwissRapide планировали и разрабатывали первую монорельсовую систему на магнитной подвеске для междугородных перевозок между крупными городами страны. SwissRapide должен был финансироваться частными инвесторами. В долгосрочной перспективе SwissRapide Express должен был соединить крупные города к северу от Альп между Женевой и Санкт-Галленом , включая Люцерн и Базель . Первыми проектами были Берн - Цюрих , Лозанна - Женева, а также Цюрих - Винтертур . Первая линия (Лозанна - Женева или Цюрих - Винтертур) может быть введена в эксплуатацию уже в 2020 году. ^{[154] [155]}

Swissmetro : более ранний проект Swissmetro AG предполагал создание частично эвакуированного подземного маглев ( вагон-поезд ). Как и в случае со SwissRapide, Swissmetro предполагала соединить друг с другом крупные города Швейцарии. В 2011 году Swissmetro AG была распущена, и права интеллектуальной собственности от организации были переданы EPFL в Лозанне. ^[156]

Соединенное Королевство [ править ]

Лондон - Глазго : Линия ^[157] была предложена в Соединенном Королевстве от Лондона до Глазго с несколькими вариантами маршрута через Мидлендс, Северо-Запад и Северо-Восток Англии. Сообщается, что оно находится на рассмотрении правительства. ^[158] Этот подход был отклонен в правительственной Белой книге по созданию устойчивой железной дороги, опубликованной 24 июля 2007 года. ^[159] Еще одна высокоскоростная линия была запланирована между Глазго и Эдинбургом, но технология оставалась нерешенной. ^{[160] [161] [162]}

Соединенные Штаты [ править ]

Вашингтон, округ Колумбия, в Нью-Йорк: Используя технологию сверхпроводящего маглевого хода (SCMAGLEV), разработанную компанией Central Japan Railway Company , Северо-восточный маглев в конечном итоге соединит крупные северо-восточные столичные узлы и аэропорты со скоростью более 480 километров в час (300 миль в час), ^{[ 163]} с целью часового обслуживания между Вашингтоном, округ Колумбия, и Нью-Йорком . ^[164] Федеральная администрация железнодорожного транспорта и Мэриленд Департамент транспортав настоящее время готовят Заявление о воздействии на окружающую среду (EIS) для оценки потенциальных воздействий строительства и эксплуатации первого участка системы между Вашингтоном, округ Колумбия, и Балтимором, штат Мэриленд, с промежуточной остановкой в аэропорту BWI . ^[165]

Грузовой конвейер Union Pacific : американский железнодорожный оператор Union Pacific планирует построить контейнерный шаттл протяженностью 7,9 км (4,9 миль) между портами Лос-Анджелеса и Лонг-Бич с интермодальным перевалочным комплексом UP . Система будет основана на «пассивной» технологии, особенно хорошо подходящей для перевозки грузов, поскольку на борту не требуется электричество. Автомобиль представляет собой шасси, которое скользит к месту назначения. Система разрабатывается General Atomics . ^[82]

Маглев между штатами Калифорния-Невада : высокоскоростные линии магнитного подвески между крупными городами южной Калифорнии и Лас-Вегасом изучаются в рамках проекта Маглев между штатами Калифорния-Невада . ^[166] Этот план был первоначально предложен как часть плана расширения I-5 или I-15 , но федеральное правительство постановило, что он должен быть отделен от проектов общественных работ между штатами.

После этого решения частные группы из Невады предложили линию, идущую из Лас-Вегаса в Лос-Анджелес с остановками в Примме, штат Невада ; Бейкер, Калифорния ; и другие точки по всему округу Сан-Бернардино в Лос-Анджелес. Политики выразили обеспокоенность тем, что высокоскоростная железнодорожная линия за пределами штата будет нести расходы за пределы штата вместе с путешественниками.

Проект Пенсильвании : коридор проекта высокоскоростной маглевской системы Пенсильвании простирается от международного аэропорта Питтсбурга до Гринсбурга с промежуточными остановками в центре Питтсбурга и Монровилле . Утверждалось, что этот первоначальный проект обслужит примерно 2,4 миллиона человек в столичном районе Питтсбурга . Предложение Балтимора конкурировало с предложением Питтсбурга о федеральном гранте в размере 90 миллионов долларов США. ^[167]

Аэропорт Сан-Диего-Империал-Каунти : в 2006 году Сан-Диего заказал исследование линии магнитной подвески до предполагаемого аэропорта, расположенного в Империал-Каунти . Компания SANDAG утверждала, что концепция будет представлять собой «аэропорты [sic] без терминалов», позволяющие пассажирам регистрироваться в терминале в Сан-Диего («спутниковые терминалы»), сесть на поезд до аэропорта и сразу же сесть в самолет. Кроме того, у поезда есть возможность перевозить грузы. Были запрошены дальнейшие исследования, хотя финансирование не было согласовано. ^[168]

От международного аэропорта Орландо до конференц-центра округа Ориндж : в декабре 2012 года министерство транспорта Флориды условно одобрило предложение компании American Maglev о строительстве частной линии с 5 станциями от международного аэропорта Орландо до округа Ориндж в 14,9 миль (24 км). Конференц-центр . Департамент запросил техническую оценку и сказал, что будет выпущен запрос предложений для выявления любых конкурирующих планов. Маршрут требует использования полосы отчуждения. ^[169] Если первая фаза будет успешной, American Maglev предложит еще две фазы (7,9 и 31,2 км), чтобы провести линию до Уолта Диснея . ^[170]

Сан-Хуан - Кагуас : был предложен проект на магнитной подвеске в 16,7 миль (26,9 км), соединяющий станцию ​​Купей Трен Урбано в Сан-Хуане с двумя предложенными станциями в городе Кагуас к югу от Сан-Хуана. Линия маглев будет проходить по шоссе PR-52 , соединяющему оба города. Согласно американскому проекту Maglev стоимость проекта составит около 380 миллионов долларов США. ^{[171] [172] [173]}

Инциденты [ править ]

В двух случаях произошли пожары. Японский испытательный поезд MLU002 в Миядзаки в 1991 году полностью сгорел в результате пожара ^[174].

11 августа 2006 г. вскоре после прибытия на терминал Лунъян на коммерческом транспортном средстве Shanghai Transrapid возник пожар. Люди были эвакуированы без происшествий до того, как транспортное средство было перемещено примерно на 1 км, чтобы дым не заполнил станцию. В ноябре 2010 года официальные лица НАМТИ посетили объект технического обслуживания SMT и узнали, что причиной возгорания стал « тепловой выход » в батарейном отсеке. В результате SMT привлекла нового поставщика аккумуляторов, установила новые датчики температуры и изоляторы, а также изменила конструкцию лотков. ^{[ необходима цитата ]}

22 сентября 2006 г. поезд Transrapid столкнулся с автомобилем технического обслуживания во время пробного / рекламного пробега в Латене (Нижняя Саксония / северо-запад Германии). ^{[175] [176]} Двадцать три человека были убиты и десять ранены; это были первые жертвы аварии на магнитной подвеске. Авария была вызвана человеческой ошибкой. После годичного расследования обвинения были предъявлены трем сотрудникам Transrapid. ^[177]

При использовании высокоскоростного общественного транспорта безопасность становится все более серьезной проблемой из-за потенциально большой силы удара и количества жертв. В случае поездов на магнитной подвеске инцидент может быть результатом человеческой ошибки, включая потерю мощности, или факторов, не зависящих от человека, таких как движение грунта, например, вызванное землетрясением.

См. Также [ править ]

Примечания [ править ]

Ссылки [ править ]

Дальнейшее чтение [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме поездов на магнитной левитации .

Найдите maglev в Викисловаре, бесплатном словаре.

• Федеральное управление железных дорог США
• США MagneticGlide
• Информационная платформа для специалистов на магнитной подвеске International Maglev Board для всех транспортных систем на магнитной подвеске и связанных с ними технологий.
• Maglev Net - новости и информация Maglev
• Японский научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (RTRI)
• Магнитная левитация в Керли
• Магнитная левитация для транспорта