История магнитоплана

История создания магнитоплана

В 1927 году К. Э. Циолковский (основоположник космонавтики) выдвинул идею о создании поезда на воздушной подушке. В 1960-е годы XX века французские инженеры попытались реализовать эту идею, однако эксперимент оказался неудачным. Построенный учеными экспериментальный вагон развил огромную скорость, проходя по бетонному желобу. Но при этом раздавался дикий рев двух авиационных двигателей: первый из них создавал воздушную подушку, второй — горизонтальную тягу. В итоге данный проект был закрыт.

Магнитная подвеска

В 1934 году немецкий инженер Герман Кемпер изобрел магнитную подвеску. Работа устройства основывалась на свойстве отталкивания одноименных полюсов магнитов.

Рассматривались и другие варианты. Согласно одному из них, предлагалось днище поезда и путь оснастить постоянными магнитами (с соответствую,ориентацией полюсов). Тягу должен был создавать линейный электродвигатель со своеобразной конструкцией ротора и статора (растянутые в полосы). Обмотки статора включались поочередно, создавая бегущее магнитное поле. Статор укреплялся на локомотиве, втягиваясь в это поле. Однако и у этой магистрали был серьезный недостаток — высокая себестоимость и малая подъемная сила.

Во втором варианте для оснащения состава и рельсов применялись электромагниты. Но постоянное держание путевой обмотки под напряжением оказалось нерациональным. Следовательно, необходимо было сделать так, чтобы питание подавалось только в те катушки, над которыми в данный момент находится поезд. Тогда ток в путевых обмотках создавал бы достаточно сильное магнитное поле.

Существовал еще один способ решения этой задачи. Путь можно было покрыть таким сплавом, чтобы его электрическое сопротивление оказалось малым. В сплаве возникнут индукционные токи, которых хватит для получения сильного магнитного поля.

Создание магнитоплана

В России, Германии, США и других странах на протяжении многих десятков лет велись работы по созданию магнитопланов. В начале 1980-х годов на территории нашей страны был открыт опытный линейный участок пути и создан экспериментальный вагон.

Однако идея не получила развития и дальше эксперимента дело не пошло.

Немецкие фирмы к середине 1980-х годов также создали опытную трассу, которая имела один линейный и два кольцевых участка. Во время испытаний поезд развил скорость около 500 км/ч. Кроме этого, были опробованы конструкции пути, стрелочные переходы, станционные сооружения, системы безопасности. К рассмотрению предлагалось два вида поездов с различной дальностью маршрута. Поезда, которые предназначались для перевозки граждан к аэропорту, состояли из двух вагонов и вмещали 164 человека. Те поезда, которые следовали более длинным маршрутом (междугородные) были рассчитаны более чем на 800 человек и состояли из девяти вагонов.

Немецкие ученые предложили использовать явление притягивания разноименных полюсов. При подвешивании груза над магнитом получается устойчивая система. Если же в ней поместить управляемый электромагнит, то система контроля будет сохранять постоянную величину зазора между магнитами (несколько миллиметров). При малейшем изменении зазора произойдет оперативное реагирование системы.

В случае увеличения зазора контролирующая система повысит силу тока в несущих магнитах, благодаря чему вагон возвратится на нужный уровень. При уменьшении зазора контролирующая система опять повлияет на силу тока и понизит ее
в результате зазор снова увеличится.

Указанная схема имела ряд существенных преимуществ. Она не зависела от климатических условий, так как путевые магнитные элементы были надежно защищены от неблагоприятных погодных воздействии. Благодаря слабому полю (зазор между путем и составом был на порядок меньше) потребляемые токи имели меньшую силу. Бортовые аккумуляторы могли подзаряжаться на каждой станции, а на всех участках, по которым шел поезд, к линейному электродвигателю подавался ток. Эти обстоятельства делали проект более экономичным.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>