Какво представлява вакуумният влак Hyperloop?

За първи път идеята за вакуумните влакове е била изказана в Европа през 19 век. В Русия те работеха върху движещи се обекти през тръба във вакуум в началото на 1900 г., но Първата световна война попречи идеята да бъде завършена.

Днес този вид транспорт не изглежда нереалистичен. Всичко благодарение на инициативата и постоянството на основния техноромантик – Илона Маска.

Какво е вакуумен влак Hyperloop?

• Пътнически Hyperloop е тръбопровод с диаметър 2,23 метра и вагони, проектирани за 2 реда седалки (14 на всеки ред).

• Пътнически товари са писта с диаметър 3,3 метра, по която хората могат да пътуват с колите си (като с фериботи).

Елон Мъск предложи да се направи вакуумният влак Hyperloop през 2013 г., като отговор на идеята на правителството на САЩ да изгради високоскоростна железопътна линия. До 2029 г. Калифорнийската високоскоростна железопътна линия трябваше да свързва Сан Франциско и Лос Анджелис. Предполагаше се, че влаковете биха достигнали скорост от 322 км / ч с обща инвестиция от около 68 млрд. Долара. Мъск нарече този проект най-скъпата и бавна железопътна линия в света..
Предприемачът обеща да разработи нов транспорт, който трябва да се движи 2 пъти по-бързо от самолета. По-късно Мъск каза, че проектът ще бъде 10 пъти по-евтин от държавата. Според него Hyperloop е кръстоска между самолет, електромагнитно пистолет и маса за въздушен хокей..

Външно цялата система наподобява повдигнат тръбопровод на опори, вътре в който се движат капсулни вагони. Но докато проектът все още не е финализиран, изграждането на трасета и тунели не е завършено.

Как работи Hyperloop

Най-вероятно в действителност Hyperloop ще бъде далеч от идеалния. Сега разработчиците разчитат на няколко принципа.

Без триене и контраустойчивост

В тръбата не се поддържа пълен вакуум, а превакуум – предварителен вакуум с максимално остатъчно налягане (около 0,1% от атмосферното налягане). Вакуумният влак не се сблъсква с триенето на опорите и съпротивлението на настъпващия въздух. Герметичният тунел минимизира аеродинамичните загуби, така че влакът преодолява звуковата бариера.

Линеен двигател

Капсулата се задвижва от линеен двигател, който създава електромагнитно поле. Статор – алуминиева шина на пода. Роторът е в капсулата. За да получат електричество, те искат да поставят слънчеви панели на покрива на влака.

Предстоящ поток – в полза на трафика

Пред пътническата капсула е вентилатор и компресор. Зад тях има отделение с хора, а батерии са монтирани на опашката. Вентилаторът създава въздушна възглавница. Основата на нейната работа е използването на насрещния въздушен поток, който влакът все още среща поради високата си скорост. Този поток се насочва под вагона, за да намали триенето и да създаде възходящ ефект върху релсите..

Понижаването на налягането не е страшно

Електрически компресор в капсули събира сгъстен въздух на борда в случай на понижаване на налягането. В случай на прекъсване на захранването, батериите ще спестят, което ще осигури запас от 45 минути движение – достатъчно, за да стигнете до следващата станция.

Какви задачи трябва да решава Hyperloop?

• Евтина транспортна система. Предвижда се еднопосочен билет от Лос Анджелис до Сан Франциско да струва не повече от 20 долара, а общата инвестиция в проекта – 7,5 милиарда долара – ще се изплати след 20 години..

• Преодоляване на разстоянията бързо. Елон Мъск очаква влакът да ускори до 480-1220 км / ч, което означава, че пътят до Сан Франциско може да бъде достигнат за половин час (по същия начин ще поеме от Ню Йорк до Вашингтон). Разработчиците се съмняват в цифрата на декларираната максимална скорост, но те вече са успели да достигнат маркировката от 387 км / ч при тестове.

• Липса на задръствания и закъснение. Не е необходимо пътниците да чакат дълго капсулата да пристигне и да се приспособи към графика. Hyperloop ще ходи като метро.

Тестове и тестове

На 11 май 2016 г. Hyperloop One за първи път проведе публичен тест на двигателя в Северен Лас Вегас. В пустинята беше направен специален железопътен участък от маршрута. Прототипът на влака (или по-скоро електромагнитната количка) ускори до 160-180 км / ч за почти секунда, измина 100 м и след това започна да спира.

През 2017 г. стана известно за затворените майски тестове на магистрала DevLoop в Невада. При скорост от 112 км / ч на 30-метров участък от депото претоварването беше 2g.

През юли същата година Hyperloop One организира поредния тест на същата писта (вече удължен до 500 м). Във вакуум се оказа, че ускорява модула до 310 км / ч. На мястото за изпитване бяха създадени условия, подобни на надморска височина от 60 хиляди метра (горната граница на земната атмосфера с минимално триене и въздушно съпротивление).

През декември 2017 г. компанията разпръсна капсулата до 387 км / ч.

Риск и критика

свръхтовар

Основният обект на критика на целия проект е претоварването. Елон Мъск планира ускорението в капсули да не надвишава 1 g, така че пътниците трябва нормално да възприемат движението.

Всъщност, ако по време на пътуване на Hyperloop хората ще се чувстват толкова комфортно, колкото пътниците на лайнерите, тогава по време на ускорение, спиране, завиване на влака може да възникнат неприятни усещания. Затова разработчиците избират прави и равномерни тунели, но не можете да ги поставяте така, както навсякъде.

По време на претоварване вътрешните органи на човек по инерция се движат в обратна посока, от което се нарушава кръвообращението и съществува опасност от наранявания и обостряне на заболявания (от мигрена и разкъсване на кръвоносните съдове до инсулти и кислороден глад).

Без подготовка обикновен човек е готов да издържи максимум 1,5 g, но разработчиците на Hyperloop твърдят, че в крайната версия претоварването няма да надвишава 1,3 g.

Сеизмични рискове

Инженерите трябва да решат проблема със сеизмични рискове. Носещите опори трябва да са стабилни срещу земетресения и да ги компенсират.

Скептиците на проекта отбелязват, че все още няма значителни доказателства за сигурността на Hyperloop. Освен това нямаше открити тестове в условия, близки до земетресение.

Съществуват потенциални рискове с получаване на права върху земята и протести на жители на определени райони срещу строителството.

снижаване

Ако се появи празнина в който и да е участък от тръбопровода, тогава през цялата тръба ще премине ударна вълна, която ще се разпространява със скоростта на звука. Всички пътници в транспортната система ще загинат. Поради тази причина, най-вероятно, Hyperloop първо ще бъде преживяван като товарен влак..

Икономическа изгода

Скептиците казват, че икономическата осъществимост на проекта не е гарантирана. Необходими са големи инвестиции, има много несигурности и нерешени въпроси. Никой не знае колко скъп ще бъде целият проект и колко години са необходими за възстановяването му..

Hyperloop в Русия: ние също знаем как?

В Русия също има проекти за бързи и евтини връзки за пътуване. В Санкт Петербургския железопътен университет се проектира влак с магнитна възглавница. Без вакуумна писта, но се планира скорост от 400 км / ч.

Изграждането на магнитна магистрала се подготвя от логическия център Бели Раст (Московска област) до Уст-Луга (Ленинградска област).

През 2016 г. Hyperloop One на Петербургския икономически форум подписа споразумение с Summa Group за развитието на Hyperloop. По проект вакуумните съединения трябва да свързват новата Москва и летищата. А Министерството на транспорта предложи да се изгради 70-километрова магистрала в Далечния Изток, за да се създаде логистичен коридор с Китай.

Както е известно от медиите, идеята е подкрепена от Владимир Путин. Вярно, не става въпрос за публично финансиране, а за формиране на инвестиционна среда.

Подобни статии

• Плюс: Потенциалната възвръщаемост може да бъде много голяма

  Предимства и недостатъци на криптовалутата. Една малка инвестиция в биткойни преди няколко години може да се превърне в голямо богатство, но това изобщо не е така…

• Как ще се развива развитието на безпилотни превозни средства

  Компютрите и хората имат различни таланти. За нас математическите изчисления са сложни, но за тях, изглежда, те са дори твърде прости. Справяме се добре с…

• Какво е алтернативната енергия??

  Влошаването на околната среда и изчерпването на природните ресурси ни кара да мислим как да получим електричество и топлина от възобновяеми източници. В това…