Zoom-prezentacija:http://zoom.pspu.ru/presentations/145

1. Imenovanje

maglev voz ili maglev(od engleskog magnetic levitation, tj. "maglev" - magnetna ravan) je voz na magnetnom ovjesu, pokretan i kontroliran magnetskim silama, dizajniran za prijevoz ljudi (slika 1). Odnosi se na tehnologiju prevoza putnika. Za razliku od tradicionalnih vozova, ne dodiruje površinu šine tokom vožnje.

2. Glavni dijelovi (uređaj) i njihova namjena

Postoje različita tehnološka rješenja u razvoju ovog dizajna (vidi paragraf 6). Razmotrite princip rada magnetnog jastuka vlaka "Transrapid" na elektromagnetima ( elektromagnetna suspenzija, EMS) (Sl. 2).

Elektromagneti sa elektronskim upravljanjem (1) pričvršćeni su za metalnu „suknju“ svakog automobila. Oni stupaju u interakciju s magnetima na donjoj strani posebne šine (2), uzrokujući da voz lebdi iznad šine. Ostali magneti obezbeđuju bočno poravnanje. Duž kolosijeka je položen namotaj (3) koji stvara magnetsko polje koje pokreće vlak (linearni motor).

3. Princip rada

Princip rada voza na magnetnom ovjesu zasniva se na sljedećim fizičkim pojavama i zakonima:

fenomen i zakon elektromagnetne indukcije M. Faradaya

Lenzovo pravilo

Biot-Savart-Laplaceov zakon

Godine 1831. otkrio je engleski fizičar Michael Faraday zakon elektromagnetne indukcije, Pri čemu promjena magnetnog fluksa unutar provodnog kola pobuđuje u ovom kolu strujačak i ako u strujnom kolu nema izvora napajanja. Pitanje smjera indukcione struje, koje je Faraday ostavio otvorenim, ubrzo je riješio ruski fizičar Emil Kristijanovič Lenc.

Zamislite zatvoreno kružno strujno kolo bez priključene baterije ili drugog izvora napajanja, u koje se uvodi magnet sa sjevernim polom. Ovo će povećati magnetni tok koji prolazi kroz kolo, a prema Faradejevom zakonu, indukovana struja će se pojaviti u kolu. Ova će struja, zauzvrat, prema Biot-Savartovom zakonu, generirati magnetsko polje, čija se svojstva ne razlikuju od svojstava polja običnog magneta sa sjevernim i južnim polom. Lenz je upravo uspio otkriti da će indukovana struja biti usmjerena na način da će sjeverni pol magnetskog polja koje stvara struja biti orijentiran prema sjevernom polu umetnutog magneta. Budući da postoje sile međusobnog odbijanja između dva sjeverna pola magneta, induktivna struja inducirana u kolu će teći u tom smjeru, što će se suprotstaviti uvođenju magneta u kolo. A ovo je samo poseban slučaj, a u generaliziranoj formulaciji, Lenzovo pravilo kaže da je indukcijska struja uvijek usmjerena na takav način da se suprotstavi osnovnom uzroku koji ju je izazvao.

Danas se Lenzovo pravilo samo koristi u vozu na magnetnom jastuku. Ispod dna vagona takvog voza postavljeni su snažni magneti, koji se nalaze nekoliko centimetara od čeličnog lima (slika 3). Kada se vlak kreće, magnetni tok koji prolazi kroz konturu platna se stalno mijenja, a u njemu nastaju jake indukcijske struje, stvarajući snažno magnetsko polje koje odbija magnetni ovjes vlaka (slično kako odbojne sile nastaju između kruga i magnet u gornjem eksperimentu). Ova sila je toliko velika da se, nakon što je dobio određenu brzinu, vlak doslovno odvojio od platna za nekoliko centimetara i, zapravo, leti kroz zrak.

Kompozicija levitira zbog odbijanja istih polova magneta i, obrnuto, privlačenja različitih polova. Tvorci voza "Transrapid" (slika 1) primijenili su neočekivanu shemu magnetnog ovjesa. Nisu koristili odbijanje istoimenovanih stubova, već privlačenje suprotnih. Okačiti teret preko magneta nije teško (ovaj sistem je stabilan), ali pod magnetom je gotovo nemoguće. Ali ako uzmemo kontrolirani elektromagnet, situacija se mijenja. Kontrolni sistem održava razmak između magneta konstantnim na nekoliko milimetara (slika 3). Sa povećanjem razmaka, sistem povećava jačinu struje u magnetima nosača i tako „povlači“ automobil; kada se smanjuje, smanjuje jačinu struje, a jaz se povećava. Shema ima dvije velike prednosti. Magnetni elementi kolosijeka su zaštićeni od vremenskih utjecaja, a njihovo polje je znatno slabije zbog malog zazora između kolosijeka i voza; zahtijeva mnogo manje struje. Shodno tome, voz ovog dizajna ispada mnogo ekonomičniji.

Voz se kreće naprijed linearni motor. Takav motor ima rotor i stator razvučene u trake (u konvencionalnom elektromotoru presavijeni su u prstenove). Namoti statora se uključuju jedan po jedan, stvarajući putujuće magnetsko polje. Stator, postavljen na lokomotivu, se uvlači u ovo polje i pokreće ceo voz (sl. 4, 5). . Ključni element tehnologije je promjena polova na elektromagnetima naizmjeničnim napajanjem i odvođenjem struje frekvencijom od 4000 puta u sekundi. Razmak između statora i rotora za postizanje pouzdanog rada ne bi trebao biti veći od pet milimetara. To je teško postići zbog ljuljanja automobila tokom kretanja, što je karakteristično za sve vrste monošina, osim za puteve sa bočnim ovjesom, posebno u krivinama. Stoga je potrebna idealna pružna infrastruktura.

Stabilnost sistema je obezbeđena automatskom regulacijom struje u namotajima magnetizacije: senzori konstantno mere rastojanje od voza do koloseka i shodno tome se menja napon na elektromagnetima (slika 3). Ultrabrzi kontrolni sistemi kontrolišu jaz između puta i voza.

ali
Rice. 4. Princip kretanja voza na magnetnom ovjesu (EMS tehnologija)

Jedina sila kočenja je aerodinamička sila otpora.

Dakle, shema kretanja vlaka na magnetskom ovjesu: noseći elektromagneti su ugrađeni ispod automobila, a zavojnice linearnog elektromotora postavljene su na šinu. Kada su u interakciji, javlja se sila koja podiže automobil iznad puta i vuče ga naprijed. Smjer struje u namotajima se kontinuirano mijenja, mijenjajući magnetska polja kako se vlak kreće.

Magneti nosači se napajaju ugrađenim baterijama (slika 4), koje se pune na svakoj stanici. Struja do linearnog elektromotora, koja ubrzava voz do brzine aviona, dovodi se samo u dionicu po kojoj voz ide (slika 6 a). Dovoljno jako magnetsko polje kompozicije će inducirati struju u namotajima staze, a oni će zauzvrat stvoriti magnetno polje.

Rice. 6. a Princip kretanja voza na magnetnom jastuku

Tamo gdje voz ubrzava ili ide uzbrdo, energija se isporučuje sa više snage. Ako trebate usporiti ili voziti do obrnuti smjer, magnetsko polje mijenja vektor .

Pogledajte video zapise" Zakon elektromagnetne indukcije», « Elektromagnetna indukcija» « Faradejevi eksperimenti».

Rice. 6. b Kadrovi iz video klipova "Zakon elektromagnetne indukcije", "Elektromagnetna indukcija", "Faradayevi eksperimenti".

Šangajski Maglev voz je prva svjetska komercijalna maglev željeznička linija i najskuplji željeznički projekat u Srednjem Kraljevstvu.

Projekat je počeo sa komercijalnim radom 1. januara 2004. godine. Njegova cijena je oko 1,6 milijardi američkih dolara (10 milijardi juana).

Ovako visoki troškovi prvenstveno su posljedica činjenice da većina trase prolazi kroz močvarna područja, zbog čega su graditelji morali napraviti betonsku podlogu za svaki nosač nadvožnjaka (a ima ih puno, na svakih 25 metara). Inače, na nekim mjestima debljina baš ovog jastuka doseže i 70 m.

Inače, linija Shanghai Maglev nije najduža od autoputeva, njena dužina je samo 30 kilometara od međunarodnog aerodroma Pudong do metro stanice Longyang-Lu u Šangaju.

Ali Shanghai Maglev ovu udaljenost prelazi za samo 7:20 ili 8:10 minuta (u zavisnosti od doba dana). Voz ima najveću brzinu od 431 km/h i prosječnu brzinu od oko 250 km/h.

Istina, sa svojom maksimalnom brzinom juri samo 1,5 minuta, jer nema gdje toliko ubrzati, udaljenost nije velika.

Linija radi od 18:45 do 21:30, u intervalima od 15 do 20 minuta.

Cijena karte je oko 7,3 USD u jednom pravcu. Za putnike sa avio kartama - 5,81 USD. VIP ulaznice koštaju otprilike duplo više od standardnih ulaznica.

Prvi maglev voz prevezao je grupu putnika u sklopu međunarodne transportne izložbe IVA 1979. u Njemačkoj. Ali malo ljudi zna da je iste godine još jedan maglev, sovjetski model TP-01, odvezao svoje prve metre duž probne staze. Posebno je iznenađujuće da su sovjetski maglevi opstali do danas - skupljaju prašinu u dvorištima istorije više od 30 godina.

Tim Skorenko

Eksperimenti sa vozilima koja rade na principu magnetne levitacije počeli su još prije rata. U različitim godinama iu različitim zemljama pojavili su se operativni prototipovi levitirajućih vozova. Nemci su 1979. godine uveli sistem koji je prevezao više od 50.000 putnika za tri meseca rada, a 1984. godine na međunarodnom aerodromu u Birmingemu (UK) pojavila se prva stalna linija za maglev vozove. Početna dužina staze bila je 600 m, a visina levitacije nije prelazila 15 mm. Sistem je prilično uspješno radio 11 godina, ali su potom tehnički kvarovi postali sve češći zbog starenja opreme. A kako je sistem bio jedinstven, gotovo svaki dio je morao biti napravljen po narudžbi, pa je donesena odluka da se linija ugasi, što je izazivalo kontinuirane gubitke.

1986, TP-05 na poligonu Ramenskoye. Dionica od 800 metara nije dozvoljavala ubrzanje do krstarećih brzina, ali početne "trke" to nisu zahtijevale. Automobil, napravljen u izuzetno kratkom roku, prošao je gotovo bez "dječijih bolesti", a to je bio dobar rezultat.

Osim Britanaca, masovno proizvedene magnetne vozove prilično su uspješno lansirali svi u istoj Njemačkoj - kompanija Transrapid je upravljala sličnim sistemom dugim 31,5 km u regiji Emsland između gradova Derpen i Lathen. Historija Emsland magleva, međutim, završila je tragično: 2006. godine, krivicom tehničara, dogodila se teška nesreća u kojoj su poginule 23 osobe, a linija je zaustavljena.

U Japanu su trenutno u funkciji dva sistema magnetne levitacije. Prvi (za gradski transport) koristi elektromagnetni sistem ovjesa za brzine do 100 km/h. Drugi, poznatiji, SCMaglev, dizajniran je za brzine preko 400 km/h i baziran je na supravodljivim magnetima. U okviru ovog programa izgrađeno je nekoliko pruga i postavljen svjetski rekord brzine za željezničko vozilo od 581 km/h. Prije samo dvije godine predstavljena je nova generacija japanskih maglev vozova, L0 serija Shinkansen. Osim toga, u Kini, u Šangaju, radi sistem sličan njemačkom "Transrapid-u"; takođe koristi supravodljive magnete.

Salon TP-05 imao je dva reda sedišta i centralni prolaz. Automobil je širok i istovremeno iznenađujuće nizak - urednik, visok 184 cm, skoro je dotaknuo plafon glavom. Bilo je nemoguće stajati u kabini vozača.

A 1975. godine započeo je razvoj prvog sovjetskog magleva. Danas je gotovo zaboravljena, ali je veoma važna stranica u tehničkoj istoriji naše zemlje.

Vlak budućnosti

Stoji pred nama, veliki, futuristički dizajn koji više liči na svemirski brod iz znanstveno-fantastičnog filma nego na vozilo. Pojednostavljeno aluminijumsko kućište, klizna vrata, stilizovano natpis "TP-05" na ploči. Eksperimentalni automobil na magnetnom ovjesu već 25 godina stoji na poligonu u blizini Ramenskog, celofan je prekriven debelim slojem prašine, ispod njega je nevjerovatan automobil koji nekim čudom nije urezan u metal po dobroj ruskoj tradiciji . Ali ne, preživio je, kao i TP-04, njegov prethodnik, dizajniran za testiranje pojedinačnih jedinica.

Eksperimentalni automobil u radionici je već u novoj boji. Nekoliko puta je prefarban, a za snimanje u fantastičnom kratkom filmu na brodu je napravljen veliki natpis Fire-ball.

Razvoj magleva seže do 1975. godine, kada se pojavilo proizvodno udruženje Soyuztransprogress u okviru Ministarstva za naftu i plin SSSR-a. Nekoliko godina kasnije pokrenut je državni program "Brzi ekološki prihvatljiv transport", u okviru kojeg su započeli radovi na vozu na magnetnom jastuku. Finansiranjem je bilo jako dobro, za projekat je izgrađena posebna radionica i poligon instituta VNIIPItransprogress sa 120 metara deonice puta u Ramenskome kod Moskve. A 1979. godine, prvi auto TP-01 maglev uspješno je prošao testnu udaljenost vlastitim snagama - međutim, čak i na privremenoj 36-metarskoj dionici tvornice Gazstroymashina, čiji su elementi kasnije "preselili" u Ramenskoye. Obratite pažnju - u isto vrijeme kada i Nijemci i prije mnogih drugih programera! U principu, SSSR je imao priliku da postane jedna od prvih zemalja koja je razvila magnetni transport - u radu su bili angažovani pravi entuzijasti njihovog rada, na čelu sa akademikom Jurijem Sokolovim.

Magnetski moduli (sivi) na šini (narandžasti). Pravougaone trake u sredini fotografije su samo senzori zazora koji prate površinske nepravilnosti. Elektronika je uklonjena iz TP-05, ali je ostala magnetna oprema i, u principu, automobil se može ponovo pokrenuti.

Ekspediciju Popularne mehanike predvodio je niko drugi do Andrej Aleksandrovič Galenko, generalni direktor Inženjersko-istraživačkog centra TEMP. TEMP je ista organizacija, bivši VNIIPItransprogress, ogranak Soyuztransprogressa, koji je potonuo u zaborav, a Andrej Aleksandrovič je radio na sistemu od samog početka, i teško da bi neko mogao reći o tome bolje od njega. TP-05 stoji ispod celofana, a prvo što fotograf kaže je: ne, ne, nećemo moći da ga slikamo, tu se ništa ne vidi. Ali onda povlačimo celofan - i sovjetski maglev po prvi put duge godine pojavljuje se pred nama, a ne inženjeri i ne zaposlenici deponije, u svom svom sjaju.

Zašto vam treba maglev?

Razvoj transportnih sistema koji rade na principu magnetne levitacije može se podijeliti u tri oblasti. Prvi su automobili sa projektovanim brzinama do 100 km/h; u ovom slučaju, najoptimalnija je shema sa levitacijskim elektromagnetima. Drugi je prigradski saobraćaj sa brzinama od 100–400 km/h; ovdje je najbolje koristiti potpunu elektromagnetnu suspenziju sa sistemima bočne stabilizacije. I na kraju, najmoderniji, da tako kažem, trend su vozovi na velike udaljenosti koji mogu ubrzati do 500 km / h i više. U ovom slučaju, suspenzija mora biti elektrodinamička, na supravodljivim magnetima.

TP-01 je pripadao prvom pravcu i testiran je na poligonu do sredine 1980. godine. Njegova masa je bila 12 tona, dužina - 9 m, a primao je 20 ljudi; razmak ovjesa je bio minimalan - samo 10 mm. Nakon TP-01 uslijedile su nove gradacije mašina za ispitivanje - TP-02 i TP-03, staza je produžena na 850 m, zatim se pojavio laboratorijski automobil TP-04, dizajniran za proučavanje rada linearnog vučnog električnog pogona. Budućnost sovjetskih magleva izgledala je bez oblaka, pogotovo što su u svijetu, pored Ramenskog, postojala samo dva takva poligona - u Njemačkoj i Japanu.

Ranije je TP-05 bio simetričan i mogao se kretati i naprijed i nazad; kontrolne table i šoferšajbni bili su sa obe strane. Danas je konzola sačuvana samo sa strane radionice - druga je demontirana kao nepotrebna.

Princip rada levitirajućeg voza je relativno jednostavan. Kompozicija ne dodiruje šinu, dok je u lebdećem stanju, međusobno privlačenje ili odbijanje magneta djeluje. Jednostavno rečeno, automobili vise iznad ravni staze zahvaljujući vertikalno usmjerenim silama magnetske levitacije i drže se od bočnih kotrljanja pomoću sličnih horizontalno usmjerenih sila. U nedostatku trenja o šinu, jedina "prepreka" kretanju postaje aerodinamički otpor - teoretski, čak i dijete može pomaknuti automobil od više tona. Voz se pokreće linearom asinhroni motor, sličan onom koji radi, na primjer, na moskovskoj monošini (usput, ovaj motor je razvio upravo OAO R&D centar "TEMP"). Takav motor ima dva dijela - primarni (induktor) je instaliran ispod automobila, sekundarni (reaktivni autobus) - na gusjenicama. Elektromagnetno polje koje stvara induktor stupa u interakciju s gumom, pomičući vlak naprijed.

Prednosti magleva prvenstveno uključuju odsustvo otpora osim aerodinamičkog. Osim toga, habanje opreme je minimalno zbog malog broja pokretnih dijelova sistema u odnosu na klasične vozove. Nedostaci su složenost i visoka cijena ruta. Na primjer, jedan od problema je sigurnost: maglev treba "podići" na nadvožnjak, a ako postoji nadvožnjak, onda je potrebno razmotriti mogućnost evakuacije putnika u slučaju nužde. Međutim, automobil TP-05 bio je planiran za rad pri brzinama do 100 km / h i imao je relativno jeftinu i tehnološki naprednu strukturu kolosijeka.

1980-ih Inženjer VNIIPI-transprogress radi na računaru. Oprema radionice u to vrijeme bila je najmodernija - finansiranje programa "Brzi ekološki transport" odvijalo se bez ozbiljnih kvarova čak i u vremenima perestrojke.

Sve od nule

Razvijajući seriju TP-a, inženjeri su, zapravo, sve radili od nule. Odabrali smo parametre interakcije između magneta automobila i staze, zatim smo preuzeli elektromagnetnu suspenziju - radili na optimizaciji magnetnih tokova, dinamike vožnje itd. putnika. Prilagođavanje neravninama ostvareno je uz pomoć malih elektromagneta spojenih šarkama u nešto slično lancima. Kolo je bilo složeno, ali mnogo pouzdanije i izvodljivije nego sa kruto fiksiranim magnetima. Upravljanje sistemom se vršilo zahvaljujući senzorima zazora, koji su pratili neravnine putanje i davali komande pretvaraču snage, koji je smanjivao ili povećavao struju u određenom elektromagnetu, a time i silu dizanja.

TP-01, prvi sovjetski maglev, 1979. Ovdje automobil još uvijek nije u Ramenskomeu, već na kratkoj dionici staze od 36 metara izgrađenoj na poligonu fabrike Gazstroymashina. Iste godine Nemci su demonstrirali prvi takav automobil - sovjetski inženjeri su išli u korak s vremenom.

Upravo je ova shema testirana na TP-05, jedinom automobilu "drugog smjera" izgrađenom u okviru programa s elektromagnetnim ovjesom. Radovi na automobilu su obavljeni vrlo brzo - njegova aluminijska karoserija, na primjer, napravljena je za samo tri mjeseca. Prvi testovi TP-05 obavljeni su 1986. godine. Bio je težak 18 tona, primio je 18 ljudi, ostatak automobila je zauzela oprema za testiranje. Pretpostavljalo se da će prvi put koji će koristiti takve vagone u praksi biti izgrađen u Jermeniji (od Jerevana do Abovjana, 16 km). Brzinu je trebalo povećati na 180 km/h, kapacitet - do 64 osobe po automobilu. Ali druga polovina 1980-ih napravila je vlastita prilagođavanja svijetle budućnosti sovjetskog magleva. U Britaniji je do tada već bio lansiran prvi sistem permanentnih magnetnih jastuka, mogli bismo sustići Britance, da nije bilo političkih previranja. Drugi razlog za smanjenje projekta bio je potres u Jermeniji, koji je doveo do naglog smanjenja finansiranja.

Projekat B250 - brzi maglev "Moskva - Šeremetjevo". Aerodinamika je razvijena u Dizajnerskom birou Yakovlev, a napravljeni su i maketi segmenta u punoj veličini sa sjedištima i kabinom. Projektna brzina - 250 km / h - odražena je u indeksu projekta. Nažalost, 1993. ambiciozna ideja je propala zbog nedostatka sredstava.

Predak Aeroexpressa

Sav rad na seriji TP prekinut je kasnih 1980-ih, a od 1990. godine TP-05, koji je do tada uspio da glumi u naučno-fantastičnom kratkom filmu "You Don't Mess With Robots", stavljen je na vječni šala pod celofanom u istoj radionici u kojoj je i napravljen. Postali smo prvi novinari u četvrt veka koji su ovaj automobil videli "uživo". Unutra je očuvano gotovo sve – od kontrolne table do presvlake sedišta. Restauracija TP-05 nije tako teška koliko bi mogla biti - stajao je pod krovom, u dobri uslovi i zaslužuje mjesto u transportnom muzeju.

Početkom 1990-ih, TEMP istraživačko-razvojni centar nastavio je s maglevom temom, koju je sada naručila moskovska vlada. Bila je to ideja o Aeroexpressu, brzom maglev vozu koji bi dopremio stanovnike glavnog grada direktno na aerodrom Šeremetjevo. Projekat je nazvan B250. Eksperimentalni segment voza prikazan je na izložbi u Milanu, nakon čega su se u projektu pojavili strani investitori i inženjeri; Sovjetski stručnjaci otputovali su u Njemačku da proučavaju strane događaje. Ali 1993. godine, zbog finansijske krize, projekat je prekinut. Automobili sa 64 sedišta za Šeremetjevo ostali su samo na papiru. Međutim, neki elementi sistema stvoreni su u uzorcima punog opsega - ovjesi i pogonski prijenosnici, uređaji ugrađenog sustava napajanja, čak su počela ispitivanja pojedinih blokova.

Najzanimljivije je da u Rusiji postoje razvoji za maglev. AD R&D centar "TEMP" radi, realizuju se razni projekti za civilnu i odbrambenu industriju, postoji poligon, postoji iskustvo u radu sa sličnim sistemima. Prije nekoliko godina, zahvaljujući inicijativi Ruskih željeznica, razgovor o maglevu ponovo je prešao u fazu razvoja dizajna - međutim, nastavak rada već je povjeren drugim organizacijama. Kuda će ovo dovesti, vrijeme će pokazati.

Uredništvo se zahvaljuje na pomoći u pripremi materijala generalnom direktoru ETC "Elektromagnetni prevoz putnika" A.A. Galenko.

On je i voz na magnetnom jastuku, on je i maglev od engleskog magnetna levitacija ("magnetna levitacija") je voz na magnetnom ovjesu koji se pokreće i upravlja silom elektromagnetno polje. Takav voz, za razliku od tradicionalnih vozova, ne dodiruje površinu šine tokom kretanja. Budući da postoji razmak između voza i vozne površine, trenje je eliminirano i jedina sila kočenja je aerodinamički otpor. Maglev se odnosi na monošinski transport.

Monorail:

Hotchkiss (Arthur Hotchkiss) 1890-e;
slike sa wikipedije

slike sa wikipedije

Brzi kopneni transport (HST) odnosi se na željeznički transport koji omogućava vozovima da putuju brzinama većim od 200 km/h (120 mph). Iako su početkom 20. stoljeća pozivani brzi vozovi koji su pratili brzine iznad 150-160 km/h.
Danas se VSNT vozovi kreću duž posebno namjenskih željezničkih pruga - brze pruge (HSR), ili na magnetnom ovjesu, duž kojeg se kreće maglev prikazan iznad.

Prvo redovno kretanje brzih vozova počelo je 1964. godine u Japanu. Godine 1981. VSNT vozovi su počeli saobraćati u Francuskoj, a ubrzo i većina zapadna evropa, uključujući Veliku Britaniju, spojena je u jedinstvenu željezničku mrežu velikih brzina. Moderni brzi vozovi koji rade razvijaju brzine od oko 350-400 km/h, a na testovima mogu ubrzati i do 560-580 km/h, kao što je JR-Maglev MLX01, koji je postavio rekord brzine na testovima 2003. - 581 km/h.
U Rusiji je redovan saobraćaj brzih vozova, na zajedničkim prugama sa konvencionalnim vozovima, počeo 2009. godine. I tek do 2017. očekuje se završetak izgradnje prve ruske specijalizovane brze željezničke linije Moskva - Sankt Peterburg.

Peregrine Falcon Siemens Velaro RUS; maksimalna servisna brzina - 230 km / h,
moguća je nadogradnja do 350 km/h; fotografija sa Wikipedije

Osim putnika, brzi vozovi prevoze i robu, na primjer: francuska služba La Poste ima vozni park specijalnih TGV električnih vozova za prijevoz pošte i paketa.

Brzina "magnetnih" vozova, odnosno maglev vozova, uporediva je sa brzinom aviona i omogućava konkurisanje vazdušnom saobraćaju na kratkim i srednjim pravcima (do 1000 km). Iako ideja o ovakvom transportu nije nova, ekonomska i tehnička ograničenja nisu dozvolila da se ona u potpunosti razvije.

Na ovog trenutka Postoje 3 glavne tehnologije za magnetno ovjesanje vozova:

1. O supravodljivim magnetima (elektrodinamička suspenzija, EDS);
2. O elektromagnetima (elektromagnetna suspenzija, EMS);
3. Na trajnim magnetima; to je novi i potencijalno najekonomičniji sistem.

Kompozicija levitira zbog odbijanja identičnih magnetnih polova i, obrnuto, privlačenja suprotnih polova. Pogon se vrši pomoću linearnog motora, koji se nalazi ili na vozu ili na pruzi, ili oboje. Ozbiljan problem dizajna je velika težina dovoljno snažnih magneta, jer je za održavanje masivne kompozicije u zraku potrebno jako magnetsko polje.

Prednosti Maglev-a:

• teoretski najveća brzina koja se može postići u javnom (nesportskom) kopnenom prijevozu;
• veliki izgledi za postizanje mnogo puta većih brzina od onih koje se koriste u mlaznoj avijaciji;
• niska buka.

Maglev Nedostaci:

• visoka cijena izgradnje i održavanja kolosijeka - cijena izgradnje jednog kilometra maglev staze uporediva je sa vožnjom kilometra metro tunela na zatvoren način;
• generirano elektromagnetno polje može biti štetno za posadu vlaka i stanovnike u blizini. Čak se i vučni transformatori koriste u elektrificiranim naizmjenična strujaželjeznice su štetne za vozače. Ali u ovom slučaju, jačina polja je za red veličine veća. Također je moguće da maglev linije neće biti dostupne ljudima koji koriste pejsmejkere;
• željezničke pruge standardne širine obnovljene za brzi saobraćaj ostaju dostupne redovnim putničkim i prigradskim vozovima. Maglev staza velike brzine nije pogodna ni za šta drugo; bit će potrebni dodatni putevi za komunikaciju male brzine.

Najaktivniji razvoj magleva provode Njemačka i Japan.

*Pomoć: Šta je šinkansen?
Shinkansen je naziv mreže brzih željeznica u Japanu, dizajnirane za prijevoz putnika između većih gradova u zemlji. Vlasništvo Japanskih željeznica. Prva linija je otvorena između Osake i Tokija 1964. godine - Tokaido Shinkansen. Ova linija je najprometnija željeznička pruga za velike brzine na svijetu. Dnevno preveze oko 375.000 putnika.

"Voz metak" je jedan od naziva za šinkansen vozove. Vozovi mogu imati do 16 vagona. Svaki vagon doseže dužinu od 25 metara, s izuzetkom vagona koji su obično nešto duži. Ukupna dužina voza je oko 400 metara. Stanice za takve vozove su takođe veoma dugačke i posebno prilagođene za ove vozove.

Šinkansen vozovi serije 200~E5; fotografija sa Wikipedije

U Japanu, maglev se često naziva "rinia:ka:" (japanski: リニアカー), izvedeno od engleskog "linearni automobil" zbog linearnog motora koji se koristi na brodu.

JR-Maglev koristi elektrodinamičku suspenziju sa supravodljivim magnetima (EDS) instaliranim i na vozu i na pruzi. Za razliku od njemačkog Transrapid sistema, JR-Maglev ne koristi monošinski raspored: vozovi voze u kanalu između magneta. Ova shema vam omogućava da razvijete veće brzine, pruža veću sigurnost za putnike u slučaju evakuacije i jednostavnost rada.

Za razliku od elektromagnetnog ovjesa (EMS), vozovi izgrađeni korištenjem EDS tehnologije zahtijevaju dodatne točkove kada se voze malim brzinama (do 150 km/h). Kada se postigne određena brzina, točkovi se odvajaju od tla i voz "leti" na udaljenosti od nekoliko centimetara od površine. U slučaju nezgode, točkovi takođe omogućavaju lakše zaustavljanje voza.

Za normalno kočenje koriste se elektrodinamičke kočnice. Za hitne slučajeve, voz je opremljen aerodinamičkim i disk kočnicama na okretnim postoljima.

Vožnja u maglevu sa maksimalnom brzinom od 501 km/h. U opisu se navodi da je video snimljen 2005. godine:

Na pruzi u Yamanashiju testira se nekoliko vozova s ​​različitim oblicima nosnog konusa: od uobičajenog šiljastog, do gotovo ravnog, dugačkog 14 metara, dizajniranog da se riješi glasnog pucanja koji prati voz koji velikom brzinom ulazi u tunel. Maglev voz može biti potpuno kompjuterski kontrolisan. Vozač kontroliše rad računara i dobija sliku putanje kroz video kameru (vozačeva kabina nema prednje prozore).

Tehnologija JR-Maglev je skuplja od sličnog razvoja Transrapida koji je implementiran u Kini (linija do aerodroma u Šangaju), jer zahtijeva visoke troškove za opremanje rute supravodljivim magnetima i eksplozivnim tunelima u planinama. Ukupna vrijednost projekta mogla bi dostići 82,5 milijardi američkih dolara. Postavljanje linije duž obalnog autoputa Tokaido koštalo bi manje, ali bi zahtijevalo izgradnju veliki broj kratkim tunelima. Uprkos činjenici da je sam maglev voz nečujan, svaki ulazak u tunel velikom brzinom izazvaće pucanje, uporedivo po jačini sa eksplozijom, pa je postavljanje pruge u gusto naseljenim područjima nemoguće.

Prošlo je više od 200 godina od izuma parnih lokomotiva. Od tada je željeznički transport postao najpopularniji za prijevoz putnika i robe. Međutim, naučnici su aktivno radili na poboljšanju ove metode kretanja. Kao rezultat, stvoren je maglev, ili vlak s magnetnim jastukom.

Ideja se pojavila početkom dvadesetog veka. Ali to u to vrijeme i u tim uslovima nije bilo moguće realizirati. I tek kasnih 60-ih - ranih 70-ih u Njemačkoj su sastavili magnetnu stazu, gdje su lansirali vozilo nove generacije. Tada se kretao maksimalnom brzinom od 90 km/h i mogao je primiti samo 4 putnika. Godine 1979. maglev voz je nadograđen i mogao je da preveze 68 putnika brzinom od 75 kilometara na sat. Istovremeno, u Japanu je napravljena drugačija varijacija magleva. Ubrzao je do 517 km/h.

Danas, brzina vozova na magnetnim jastucima može biti prava konkurencija avionima. Magnetoplan bi mogao ozbiljno da se takmiči sa avio-prevoznicima. Jedina prepreka je što maglevovi ne mogu kliziti po običnim željezničkim šinama. Oni zahtijevaju posebne autoputeve. Osim toga, vjeruje se da magnetsko polje koje zahtijeva letjelica može imati štetne posljedice po ljudsko zdravlje.

Magnetoplan se ne kreće po šinama, on leti u pravom smislu te riječi. Na maloj visini (15 cm) od površine magnetne staze. Uzdiže se iznad staze zbog djelovanja elektromagneta. Ovo objašnjava neverovatnu brzinu.

Maglev platno izgleda kao struna betonske ploče. Magneti se nalaze ispod ove površine. Oni umjetno stvaraju magnetsko polje po kojem se voz "vozi". Tokom kretanja nema trenja, pa se za kočenje koristi aerodinamički otpor.

Ako objasnite princip djelovanja jednostavnim jezikom, onda će ispasti ovako. Kada se par magneta približi jedan drugom istim polovima, čini se da se odbijaju. Ispada magnetni jastuk. A kada se suprotni polovi približavaju, magneti se privlače i voz staje. Takav elementarni princip je osnova za rad magnetoplana, koji se kreće kroz zrak na maloj visini.

Danas se koriste 3 maglev tehnologije ovjesa.

1. Elektrodinamička suspenzija, EDS.

Inače se naziva supravodljivim magnetima, odnosno varijacijama sa namotom od supravodljivog materijala. Ovaj namotaj ima nultu omsku otpornost. A ako je kratko spojen, tada se električna struja u njemu pohranjuje neograničeno.

2. Elektromagnetna suspenzija, EMS (ili elektromagneti).

3. Na trajnim magnetima. Danas je to najjeftinija tehnologija. Proces kretanja obezbeđuje linearni motor, odnosno elektromotor, gde je jedan element magnetnog sistema otvoren i ima raspoređen namotaj koji stvara putujuće magnetsko polje, a drugi je napravljen u obliku vodilice. odgovoran za linearno kretanje pokretnog dijela motora.

Mnogi ljudi misle: da li je ovaj voz bezbedan, neće li pasti? Naravno da neće pasti. Ovo ne znači da maglev ne drži ništa na putu. Na šinu se oslanja pomoću posebnih "kandži" koje se nalaze na dnu voza, u koje su postavljeni elektromagneti, podižući voz u vazduh. Postoje i oni magneti koji drže magnetnu ravan na stazi.

Oni koji su se provozali maglevom tvrde da nisu osjetili ništa inspirativno. Voz ide tako tiho da se ne osjeti brzina koja oduzima dah. Objekti izvan prozora prolaze brzo, ali se nalaze veoma daleko od staze. Magnetoplan ubrzava glatko, tako da se preopterećenja također ne osjećaju. Samo trenutak kada se voz diže zanimljiv je i neobičan.

Dakle, glavne prednosti magleva:

• maksimalnu moguću brzinu kretanja koja se postiže kopnenim (nesportskim) transportom,
• potrebna je mala količina električne energije,
• zbog odsustva trenja, niskih troškova održavanja,
• tiho kretanje.

Nedostaci:

• potreba za velikim finansijskim troškovima u izgradnji i održavanju staze,
• elektromagnetno polje može štetiti zdravlju onih koji rade na ovim linijama i žive u okolnim područjima,
• za stalnu kontrolu udaljenosti između voza i pruge potrebni su sistemi upravljanja velikom brzinom i instrumenti za teške uslove rada,
• potrebna je složena trasa kolosijeka i putna infrastruktura.