Główny Inny Jak działa Hyperloop? Wszystko, co musisz wiedzieć o lewitacji magnetycznej

Jak działa Hyperloop? Wszystko, co musisz wiedzieć o lewitacji magnetycznej



Po raz pierwszy udoskonalony jako koncepcja przez założyciela Tesli i SpaceX, Elona Muska w 2012 roku, hyperloop jest reklamowany jako przyszłość transportu pasażerskiego.

none

Dla niewtajemniczonych hyperloop to system szybkiego transportu pasażerskiego, który obejmuje szczelną rurę, przez którą poruszają się szybkie kapsuły, skracając czas podróży. Na przykład podróż z Londynu do Edynburga - która zajmuje więcej niż cztery godziny w pociągu - teoretycznie zajęłaby zaledwie 30 minut.

Od tego czasu Musk zachęca firmy typu start-up i projekty prowadzone przez studentów do tworzenia własnych wersji hyperloopa. Szybki system wykorzystuje wersję lewitacji magnetycznej, ale co to jest i jak działa?

Co to jest lewitacja magnetyczna?

Lewitacja magnetyczna lub maglev ma miejsce, gdy obiekt jest zawieszony w powietrzu za pomocą tylko pól magnetycznych i żadnego innego podparcia.

Wraz z superszybkimi pociągami maglev, lewitacja magnetyczna ma różne zastosowania inżynieryjne, w tym łożyska magnetyczne. Może być również używany do celów wyświetlania i nowości, takich jak pływające głośniki.

Jak działa lewitacja magnetyczna?

Najbardziej znane zastosowanie lewitacji magnetycznej występuje w pociągach maglev. Obecnie tylko w kilku krajach, w tym w Chinach i Japonii, pociągi Maglev są najszybszymi na świecie, z rekordową prędkością375 mph (603 kilometrów na godzinę). Jednak systemy pociągów są niezwykle drogie w budowie i często kończą się marnowaniem jako rzadko używane projekty próżności.

none

Kredyt zdjęciowy: Departament Energii

Istnieją dwa główne typy technologii pociągów maglev - zawieszenie elektromagnetyczne (EMS) i zawieszenie elektrodynamiczne (EDS).

EMS wykorzystuje sterowane elektronicznie elektromagnesy w pociągu, aby przyciągnąć go do magnetycznego stalowego toru, podczas gdy EDS wykorzystuje nadprzewodzące elektromagnesy zarówno w pociągu, jak i na szynie, aby wytworzyć wzajemnie odpychającą siłę, która powoduje lewitację wagonów.

Kanał wiadomości na Facebooku nie ładuje się

Odmiana technologii EDS - stosowana w systemie Inductrack - wykorzystuje układ magnesów trwałych na spodzie pociągu zamiast zasilanych elektromagnesów lub chłodzonych magnesów nadprzewodzących. Jest to również znane jako technologia pasywnej lewitacji magnetycznej.

W jaki sposób Hyperloop wykorzystuje lewitację magnetyczną?

W pierwotnej koncepcji Muska strąki unosiły się na warstwie sprężonego powietrza, podobnie jak krążki unoszące się na stole do cymbergaja. Jednak nowsza wersja technologii Hyperloop Transportation Technologies (HTT) - jednej z dwóch firm wiodących w wyścigu hyperloop - wykorzystuje pasywną lewitację magnetyczną, aby osiągnąć ten sam efekt.

none

Kredyt zdjęciowy: HyperloopTT

Na technologię udzielono licencji HTT od Lawrence Livermore National Labs (LLNL), które opracowało ją w ramach systemu Inductrack. Uważa się, że ta metoda jest tańsza i bezpieczniejsza niż tradycyjne systemy maglev.

W tej metodzie magnesy są umieszczane na spodzie kapsułek w układzie Halbacha. To skupia siłę magnetyczną magnesów po jednej stronie układu, prawie całkowicie eliminując pole po drugiej stronie. Te pola magnetyczne powodują, że strąki unoszą się, gdy przechodzą przez cewki elektromagnetyczne osadzone w torze. Ciąg silników liniowych napędza kapsuły do ​​przodu.

Główny rywal HTT, Hyperloop One również używa pasywnego systemu lewitacji magnetycznej, w którym magnesy stałe po stronie kapsuły odpychają pasywny tor, a jedyna energia wejściowa pochodzi z prędkości kapsuły.

niechciane reklamy pop-up na Androidzie
none

Kredyt zdjęciowy: Virgin Hyperloop

W obu systemach ciśnienie powietrza w tunelach jest obniżane za pomocą pomp powietrza, aby wspomóc ruch strąków. Niskie ciśnienie powietrza radykalnie zmniejsza opór, więc do osiągnięcia maksymalnej prędkości potrzebna jest tylko stosunkowo niewielka ilość energii elektrycznej.

Hyperloop Progress

Teraz, gdy rozumiemy lewitację magnetyczną, czas przyjrzeć się postępom, jakie firmy robią w rozszerzaniu technologii do powszechnego użytku.

Z ekscytującej wiadomości wynika, że ​​Virgin’s Hyperloop bezpiecznie przewiózł dwóch pasażerów dwumiejscowego Pod-2. Ten pojazd jest znacznie mniejszą wersją tego, czego później oczekujemy od firmy. Zgodnie z przewidywaniami Virgin, pewnego dnia zobaczymy 28-miejscowy samochód osobowy.

Obecny model osiągał prędkość tylko 107 mil na godzinę, ale robił to bezpiecznie i nazwiemy to zwycięstwem dla nowej technologii.

Oczywiście Elon Musk nie pozwala Virgin odebrać całej chwały Hyperloop. W lipcu tego roku Musk napisał na Twitterze, że nie może się doczekać budowy 10-kilometrowego tunelu z kilkoma zakrętami, aby lepiej naśladować rzeczywiste podróże hyperloop.

Przyszłość Hyperloopa

Biorąc pod uwagę tak wielkie postępy, jakie miały miejsce w 2020 r., Naturalne jest zastanawianie się, kiedy zobaczymy, że system transportu będzie w pełni używany. Jest jeszcze za wcześnie, by to szczerze powiedzieć. Technologia jest niewiarygodnie droga i wciąż jeszcze długa droga do osiągnięcia przewidywanych prędkości, do jakich, jak sądzą naukowcy i inżynierowie, jest zdolna.

Na razie będziemy nadal obserwować postępy i informować na bieżąco o najnowszych osiągnięciach w transporcie opartym na lewitacji magnetycznej, takich jak Hyperloop.

Ciekawe Artykuły

Wybór Redakcji

none
Czy Nintendo 3DS lub 3DS XL jest wyposażone w grę?
Podstawowe modele Nintendo 3DS i 3DS XL nie są wyposażone w grę, chociaż są dostarczane z zainstalowanym oprogramowaniem i minigrami, takimi jak Face Raiders.
none
Wyłącz aplikacje Microsoft Store w systemie Windows 10
W systemie Windows 10 istnieje zasada grupy, której można użyć do ograniczenia dostępu do aplikacji Microsoft Store, w tym do wstępnie zainstalowanych i ręcznie pobranych pakietów.
none
Sprawdź temperaturę dysku w systemie Windows 10
Jak sprawdzić temperaturę dysku w systemie Windows 10 Dzięki najnowszym aktualizacjom system Windows 10 może pobierać i wyświetlać temperaturę dla urządzeń pamięci masowej zainstalowanych w komputerze. Ta opcja jest dostępna od wersji Windows 10, kompilacja 20226, która wprowadziła nową stronę Zarządzaj dyskami i woluminami w aplikacji Ustawienia. Wartość temperatury to
none
Jak zrobić zrzut ekranu na iPhonie 11
Chcesz uchwycić zawartość ekranu swojego iPhone'a 11? W tym artykule dowiesz się, jak robić zrzuty ekranu, w tym niektóre ukryte opcje.
none
Co to jest plik XLSX?
Plik XLSX to plik arkusza kalkulacyjnego w formacie Microsoft Excel Open XML. Aby go otworzyć, musisz mieć na swoim komputerze specjalny program, który rozpozna plik XLSX.
none
Wyłącz lub włącz zbieranie historii aktywności w systemie Windows 10
System Windows 10 zawiera historię aktywności używaną przez Cortanę. Oto jak włączyć lub wyłączyć historię aktywności w systemie Windows 10.
none
Zmień przezroczystość podświetlenia pola wyszukiwania Cortana w systemie Windows 10
Przejrzystość podświetlenia w polu wyszukiwania Cortany - zmiana w systemie Windows 10. Dzięki prostemu dostosowaniu rejestru możesz zmienić przezroczystość podświetlenia ...