Maglev

Maglev-junat (magneettisen leijunnan lyhenne) ovat erittäin nopea suurnopeusjunayhteys. Magneettilevitaatio on tekniikka, jossa junan liikuttamiseen käytetään magneettikenttiä. Nämä kentät nostavat junan pienen matkan raiteiden yläpuolelle ja liikuttavat junaa. Ne ovat paljon nopeampia kuin tavalliset junat. Mannertenvälinen maglev-matka Torontosta Vancouveriin saattaa kestää kolme tuntia. Tavallisella junalla matka kestää kolme päivää. Jonain päivänä ihmiset voivat ehkä matkustaa maata pitkin nopeammin maglev-junalla kuin lentokoneella. Maglev-junan suurin tunnettu nopeus on 603 km/h (375 mph). Tämä saavutettiin Japanissa vuonna 2015. Vuodesta 2019 lähtien muutama vain muutaman kilometrin tai mailin pituinen rata kuljettaa matkustajia Kiinassa, Etelä-Koreassa ja Japanissa.

Maglev-junassa ei ole veturia. Junien voimanlähteenä toimii magneettikenttä, jonka luovat ohjauskiskon seinämissä ja radassa olevat sähköistetyt kelat. Tässä järjestelmässä on kolme osaa:

  1. suuri sähköenergialähde
  2. metalliset kelat, jotka päällystävät ohjaustietä (rataa).
  3. suuret ohjausmagneetit, jotka on kiinnitetty junan alapuolelle.

Magneettien vastakkaiset navat vetävät toisiaan puoleensa ja samankaltaiset navat hylkivät toisiaan. Tämä on sähkömagneettisen työntövoiman perusperiaate. Sähkömagneetit ovat samanlaisia kuin muut magneetit siinä mielessä, että ne vetävät puoleensa metalliesineitä, mutta magneettinen vetovoima on väliaikaista, ja ne voidaan kytkeä päälle ja pois päältä sekä kääntää päinvastaiseksi.

Rataa pitkin kulkeva magneettikela, jota kutsutaan ohjaustieksi, hylkii junan alustassa olevia suuria magneetteja. Tämä hylkiminen nostaa junan 1-10 senttimetriä (0,4-4 tuumaa) kiskon yläpuolelle. Kun juna on noussut ylös, virtaa syötetään kiskon seinämissä oleviin käämeihin. Tämä luo magneettikenttien järjestelmän, joka vetää ja työntää junaa pitkin kiskoa. Ohjausputken seinämissä oleviin keloihin syötettävä vaihtovirta muuttaa jatkuvasti magnetoitujen kelojen napaisuutta. Tämä polariteetin muutos aiheuttaa sen, että junan edessä oleva magneettikenttä vetää ajoneuvoa eteenpäin, kun taas junan takana oleva magneettikenttä lisää työntövoimaa eteenpäin.

"Maglev-junat kelluvat magneettisen tyynyn päällä, mikä vähentää kitkaa. Junat ovat aerodynaamisesti muotoiltuja. Tämän ansiosta ne voivat saavuttaa yli 500 kilometrin tuntinopeuden eli kaksi kertaa nopeamman nopeuden kuin Amtrakin nopein lähiliikenteen juna. Vertailun vuoksi mainittakoon, että pitkän matkan lentokoneen huippunopeus on noin 560 mph (900 kph).

Sekä Saksa että Japani kehittävät maglev-junia, ja molemmat testaavat parhaillaan prototyyppejä. Saksalaisella Transrapid International -yrityksellä on myös kaupallisessa käytössä oleva juna. Vaikka saksalaiset ja japanilaiset junat perustuvat samankaltaisiin ideoihin, niissä on selviä eroja. Saksalaiset insinöörit ovat kehittäneet sähkömagneettisen jousitusjärjestelmän (EMS), jota kutsutaan Transrapidiksi. Tässä järjestelmässä junan pohja kiertyy teräksisen kiskon ympärille. Junan alla olevat sähkömagneetit suunnataan ylöspäin kohti ohjaustietä, jolloin juna nousee noin 1/3 tuuman (1 senttimetri) korkeammalle ohjaustiestä. Tämä nostaa junaa silloinkin, kun se ei liiku. Muut junan rungossa olevat ohjausmagneetit pitävät junan vakaana matkan aikana. Transrapid maglev-juna voi saavuttaa 490 km/h nopeuden matkustajien kanssa.

Sisällä "maglev "ShanghaissaZoom
Sisällä "maglev "Shanghaissa

Maglev-juna KiinassaZoom
Maglev-juna Kiinassa

"Maglev"-juna ShanghaissaZoom
"Maglev"-juna Shanghaissa

JR-"Maglev"Zoom
JR-"Maglev"

Kysymyksiä ja vastauksia

Kysymys: Mikä on maglev-juna?


A: Maglev-juna on erittäin nopea suurnopeusjunatyyppi, joka käyttää magneettikenttiä junan liikuttamiseen. Magneettikentät nostavat junan pienen matkan kiskojen yläpuolelle ja liikuttavat sitä eteenpäin.

K: Kuinka paljon nopeampia maglev-junat ovat kuin tavalliset junat?


V: Maglev-junat ovat paljon nopeampia kuin tavalliset junat. Esimerkiksi mannertenvälinen matka Torontosta Vancouveriin voi kestää maglev-junassa kolme tuntia, kun se tavallisella junalla kestää kolme päivää.

K: Mikä on maglev-junan suurin tunnettu nopeus?


V: Maglev-junan suurin tunnettu nopeus on 603 km/h (375 mph). Tämä saavutettiin Japanissa vuonna 2015.

K: Miten maglev-junat toimivat?


V: Maglev-junissa ei ole moottoria, vaan ne saavat käyttövoimansa magneettikentästä, joka syntyy ohjausputken seinämiin ja raiteisiin asennettujen sähköistettyjen kelojen avulla. Tässä järjestelmässä on kolme osaa: suuri sähköenergialähde, metalliset kelat, jotka reunustavat ohjauskiskoa (rataa), ja suuret ohjausmagneetit, jotka on kiinnitetty junan alapuolelle. Magneettien vastakkaiset navat vetävät toisiaan puoleensa ja samankaltaiset navat hylkivät toisiaan, mikä synnyttää sähkömagneettisen työntövoiman, joka nostaa junan 1-10 cm radan yläpuolelle ja vetää sitä eteenpäin käämeihin syötettävän vaihtovirran avulla.

K: Mikä on Transrapid?


V: Transrapid on sähkömagneettinen jousitusjärjestelmä (EMS), jonka saksalaiset insinöörit ovat kehittäneet omaa versiotaan maglev-teknologiasta. Se toimii siten, että junan pohjan alla olevat sähkömagneetit kietoutuvat teräksisten ohjauskiskojen ympärille ja nostavat junaa noin 1/3 tuuman verran ylöspäin kiskostaan, kun taas muut ohjausmagneetit pitävät junan vakaana matkan aikana.

K: Kuinka nopeasti Transrapid voi kulkea matkustajien kanssa?


V: Transrapid-magneettijuna voi saavuttaa jopa 490 km/h nopeuden matkustajien kanssa.

K: Miten tämä on verrattavissa pitkän matkan lentoihin käytettäviin matkustajakoneisiin?


V: Kaukolentoihin käytettävät matkustajakoneet saavuttavat tyypillisesti noin 900 km/h:n huippunopeuden, mikä on hieman hitaampaa kuin Transrapidin nopeus matkustajat kyydissä.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3