LỊCH SỬ CÔNG NGHỆ, CÔNG NGHỆ, ĐỐI TƯỢNG QUA CHÚNG TÔI
Máy bay từ tính. Lịch sử phát minh và sản xuất Cẩm nang / Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta Tàu đệm từ, tàu đệm từ hoặc tàu đệm từ (từ tiếng Anh từ trường bay - "magnetic levitation") là một đoàn tàu được giữ phía trên lòng đường, được dẫn động và điều khiển bởi lực của trường điện từ. Một đoàn tàu như vậy, không giống như các đoàn tàu truyền thống, không chạm vào bề mặt đường ray trong quá trình di chuyển. Vì có một khoảng cách giữa đoàn tàu và bề mặt đường ray, ma sát giữa chúng bị loại bỏ và lực hãm duy nhất là lực cản khí động học. Đề cập đến vận chuyển monorail (mặc dù thay vì đường ray từ tính, một kênh giữa các nam châm có thể được sắp xếp - như trên JR-Maglev).
Máy bay từ tính là một nỗ lực nghiêm túc để cạnh tranh với ngành hàng không. Với tất cả tốc độ của máy bay, các sân bay thường được xây dựng ở xa trung tâm nên phải mất thêm 1,5-2 giờ nữa mới đến được. Đồng thời, các nhà ga thuận tiện hơn nhiều. Tất nhiên, không dễ để thiết kế một chiếc xe lửa thông thường có thể cạnh tranh với một chiếc máy bay. Nếu chỉ vì ở tốc độ 500 km một giờ, lực ly tâm đe dọa làm gãy bánh xe. Chỉ có một lối thoát - từ bỏ bánh xe. Người sáng lập ngành du hành vũ trụ, Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky, vào năm 1927, đã đề xuất chế tạo một chiếc thủy phi cơ. Nhiều năm trôi qua cho đến khi các kỹ sư người Pháp cố gắng thực hiện ý tưởng này vào những năm 1960. Tuy nhiên, nỗ lực đã không thành công. Chiếc xe thử nghiệm lao với tốc độ điên cuồng dọc theo máng bê tông, lấp đầy xung quanh bằng tiếng gầm rú dữ dội của hai động cơ máy bay, một động cơ tạo đệm không khí, động cơ thứ hai "chịu trách nhiệm" tạo lực đẩy theo phương ngang. Biết được những yêu cầu nghiêm ngặt về môi trường ở châu Âu, ai cũng có thể đoán được rằng chỉ một tiếng ồn thôi cũng đủ để chấm dứt dự án. Nhân tiện, vì lý do tương tự, đầu máy xe lửa với động cơ phản lực và thậm chí với động cơ tuabin khí yên tĩnh hơn nhiều đã không tìm thấy ứng dụng. Máy nén mạnh mẽ có thể tạo ra đệm không khí, nhưng tìm động cơ thích hợp cho công việc của họ ở đâu. Động cơ diesel tiêu thụ quá nhiều nhiên liệu. Cho đến nay, không có động cơ điện tự trị nào phù hợp để lắp đặt trên các phương tiện vận chuyển thuộc loại này. May mắn thay, một cách khác đã được tìm thấy và dường như là cách tối ưu nhất: "treo" tàu trên (hoặc dưới) đường ray. Giải pháp này được tìm ra bởi kỹ sư người Đức Hermann Kemper vào năm 1934. Ông gọi phát minh của mình là hệ thống treo từ tính. Hoạt động của hệ thống treo của Kemper dựa trên nguyên tắc nổi tiếng - các cực của nam châm cùng tên đẩy nhau. Cách dễ nhất để thực hiện ý tưởng là bố trí cả đường ray và đáy tàu bằng nam châm vĩnh cửu với hướng thích hợp của các cực. Lực kéo sẽ được tạo ra bởi một động cơ điện tuyến tính. Một động cơ như vậy có một rôto và stato đặc biệt. Không giống như một động cơ điện thông thường, nơi chúng được gấp lại thành vòng, ở đây chúng được kéo dài thành dải. Bật từng cái một, cuộn dây stato tạo ra từ trường di chuyển. Stato cố định trên đầu máy được kéo vào trường này và làm chuyển động cả đoàn tàu. Tuy nhiên, một dòng như vậy với nam châm vĩnh cửu đắt tiền và lực nâng của chúng nhỏ. Một lựa chọn khác tự gợi ý - sử dụng nam châm điện trên tàu và trên đường ray. Nhưng một lần nữa, việc giữ cho các cuộn dây theo dõi luôn được cung cấp năng lượng là không hợp lý. Điều này có nghĩa là chỉ cần cung cấp điện cho những cuộn dây mà tàu hiện đang được đặt. Từ trường đủ mạnh của chế phẩm sẽ dẫn dòng điện trong cuộn dây theo dõi. Đổi lại, chúng sẽ tạo ra một từ trường. Một cách khác để giải quyết vấn đề là phủ đường dẫn bằng hợp kim có điện trở thấp. Dòng điện cảm ứng sẽ xuất hiện trong hợp kim, khá đủ để tạo ra từ trường mạnh.
Công việc tạo ra các kế hoạch từ tính đã diễn ra trong hơn một thập kỷ ở Đức, Hoa Kỳ, Nhật Bản và Nga. Ở Liên Xô, vào đầu những năm 1980, một đoạn tuyến tính thử nghiệm của đường đua và một chiếc xe thử nghiệm đã xuất hiện. Tuy nhiên, vấn đề không đi xa hơn thí nghiệm. Vì vậy, những ý tưởng vẫn còn trong các dự án kết nối các sân bay Moscow Sheremetyevo và Domodedovo với Nhà ga Hàng không Trung tâm bằng máy bay từ tính, cũng như tuyến đường từ Yerevan đến khu nghỉ mát trên bờ Hồ Sevan. Thành công lớn nhất đã đạt được bởi người Đức và người Nhật. Các công ty Đức Henschel và Thyssen đã tham gia vào việc thực hiện chương trình Transrapid. Vào giữa những năm 1980, một đường thử nghiệm với phần tuyến tính và hai vòng đã được xây dựng. Nó đã thử nghiệm một đoàn tàu đạt tốc độ 500 km một giờ. Ngoài ra, cấu trúc đường ray, lối rẽ, cấu trúc nhà ga và hệ thống an ninh đã được thử nghiệm. Hai biến thể của đoàn tàu đã được xem xét, tùy thuộc vào khoảng cách và tuyến đường dự định. Để kết nối các thành phố với sân bay, cần có hai ô tô cho 164 người và đối với các chuyến đi liên thành phố, mười ô tô rộng rãi hơn cho 820 người là bắt buộc. Những người tạo ra "Transrapid" đã làm tôi ngạc nhiên với một sơ đồ treo từ tính đơn giản và đồng thời bất ngờ. Các nhà thiết kế người Đức đã tìm ra một giải pháp nghịch lý: họ không sử dụng lực đẩy của các cực giống nhau mà là lực hút của các cực đối diện. Không khó để treo tải lên nam châm và hệ thống này sẽ ổn định. Hầu như không thể đặt tải dưới nam châm. Tình hình sẽ thay đổi hoàn toàn nếu sử dụng nam châm điện có kiểm soát. Một hệ thống kiểm soát thận trọng giữ cho khoảng cách giữa các nam châm không đổi - vài milimét. Đó là khoảng cách đáng giá để thay đổi và hệ thống phản hồi nhanh chóng. Khi khoảng cách tăng lên, nó làm tăng cường độ dòng điện trong nam châm mang và do đó "kéo" ô tô, và khi nó giảm xuống, nó làm giảm cường độ dòng điện và khoảng cách tăng lên. Cần lưu ý những lợi thế nghiêm trọng của chương trình. Các phần tử từ tính của đường ray được bảo vệ khỏi ảnh hưởng của thời tiết, bên cạnh đó, trường của chúng yếu hơn nhiều do khoảng cách nhỏ hơn giữa đường ray và đoàn tàu. Điều này có nghĩa là cần có dòng điện có cường độ thấp hơn nhiều. Do đó, một đoàn tàu có thiết kế như vậy kinh tế hơn nhiều. Nam châm vận chuyển được cung cấp năng lượng bằng pin trên tàu được sạc lại tại mỗi trạm. Dòng điện cho động cơ điện tuyến tính chỉ được cung cấp trong phần mà tàu chạy dọc theo. Nhưng với tất cả những thành công của Đức, những chuyến tàu nhanh nhất chạy, hay đúng hơn là bay, ở Nhật Bản. Đôi khi chúng được gọi là "maglev" (từ viết tắt và hợp nhất của hai từ - bay từ tính). Những đoàn tàu này, không chạm vào đường ray, vẫn là một trong những hình thức giao thông công cộng trên mặt đất hiệu quả nhất ở Nhật Bản. Kỷ lục tuyệt đối do Maglev thiết lập là 531 km/h đối với đoàn tàu vận hành bằng tay và 550 km/h đối với đoàn tàu lái tự động. Tất cả các cuộc thử nghiệm tàu đệm từ đều được thực hiện trên một đường ray đặc biệt theo từng tuyến ở tỉnh Yamanashi vào năm 1997. Tác giả: Musskiy S.A. Chúng tôi giới thiệu các bài viết thú vị razdela Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta: Xem các bài viết khác razdela Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta. Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này. Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất: Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
Tin tức thú vị khác: ▪ Vi khuẩn biến đường thành dầu tổng hợp ▪ Thành phần chính thu nhỏ cho máy tính lượng tử ▪ Thẻ nhớ Samsung PRO Plus và EVO Plus Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới
Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí: ▪ phần của trang Lời khuyên dành cho những người nghiệp dư trên đài. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết Ai đã nói trước đó E. Biểu hiện phổ biến ▪ bài viết Ở sa mạc có luôn nóng không? đáp án chi tiết ▪ bài viết Xe đạp trên ván trượt. phương tiện cá nhân ▪ bài viết Anten đa dải dọc. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Để lại bình luận của bạn về bài viết này: Tất cả các ngôn ngữ của trang này Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web www.diagram.com.ua |