что такое поезд маглев
Маглев
Из Википедии — свободной энциклопедии
Поезд на магнитной подушке, магнитопла́н или маглев (от англ. magnetic levitation «магнитная левитация») — это поезд или трамвай, удерживаемый над полотном дороги, движимый и управляемый силой электромагнитного поля. Такой состав, в отличие от традиционных поездов и трамваев, в процессе движения не касается поверхности рельса. Так как между поездом и поверхностью полотна существует зазор, трение между ними исключается, и единственной тормозящей силой является аэродинамическое сопротивление. Относится к монорельсовому транспорту (хотя вместо магнитного рельса может быть устроен канал между магнитами — как на JR-Maglev).
Скорость, достигаемая поездом на магнитной подушке, сравнима со скоростью самолёта и позволяет составить конкуренцию воздушному транспорту на ближне- и среднемагистральных направлениях (до 1000 км). Сама идея такого транспорта не нова, экономические и технические ограничения не позволили ей развернуться в полной мере: для общественного использования технология воплощалась всего несколько раз. В настоящее время маглев не может использовать существующую транспортную инфраструктуру, но уже есть проекты [ источник не указан 2529 дней ] с расположением магнитных элементов между рельсами обычной железной дороги или под полотном автотрассы.
Shanghai Maglev (Шанхай Маглев) – самый быстрый поезд в мире
Shanghai Maglev – эта первая в мире коммерческая железнодорожная линия на магнитном подушке. Линия этой железной дороги проходит из центра города в аэропорт и является одной из достопримечательностей как Шанхая, так и всего Китая в целом.
История поезда Шанхайский Маглев
Строительство линии “Маглев” в Шанхае велось в 2001-2003 годах немецкой компанией Transrapid, и 30 километров дороги обошлись в 10 млрд. юаней (1.6 млрд. долларов США). Такие высокие расходы связаны с тем, что значительная часть трассы проходит над заболоченной местностью, и строителям пришлось устанавливать опоры эстакады на специальные бетонные подушки, упирающиеся в скальное основание. Таких опор, к слову сказать, получилось немало, а толщина некоторых бетонных подушек достигает 85 метров. Ввод железнодорожной линии “Маглев” в эксплуатацию состоялся 1 января 2004 года.
Маршрут и скорость поезда Маглев
Поезд на магнитной подушке “Маглев” курсирует между международным аэропортом Пудун и станцией метро Лунъян в Шанхае. Как уже было сказано выше, протяжённость Шанхайской скоростной магистрали на магнитной подушке составляет 30 километров. Это расстояние поезд преодолевает всего за 8 минут (от 7 минут 20 секунд до 8 минут 10 секунд в зависимости от времени дня). Чтобы преодолеть это же расстояние на метро, понадобится 40 минут.
Максимальная скорость поезда “Маглев” – 431 км/ч. Разогнавшись до такой скорости в середине маршрута, поезд удерживает её 1,5-2 минуты.
Средняя скорость движения поезда “Маглев” на всем маршруте составляет 250 км/ч.
Cтанция Лунъян в Шанхае Поезд “Маглев” на станции Лунъян в Шанхае Поезда “Маглев” на маршруте между Шанхаем и аэропортом Поезд “Маглев” у шанхайского аэропорта Пудун
Внутри поезда Маглев
Шанхайский поезд “Маглев” укомплектован современными, просторными и удобными вагонами. В каждом есть кондиционер, и пассажиры имеют возможность сами регулировать температуру. Кресла скомплектованы два в ряд (VIP-класс) или по три в ряд (стандартные места). Для пассажиров в вагонах установлены ЖК-экраны, на которых отображается текущая скорость поезда и время. И когда на экране появляется максимальная скорость (431км/ч), некоторые пассажиры фотографируют экран.
Стандартный вагон поезда “Маглев” VIP-класс в поезде “Маглев” Места пассажиров VIP-класс в поезде “Маглев” Табло текущей скорости в поезде “Шанхайский Маглев”
Расписание и билеты на поезд Маглев Шанхай-Аэропорт
Железнодорожная линия “Маглев” Шанхай – Аэропорт Пудун работает с 6:45 утра и до 9: 40 вечера. Интервалы движения составляют 15-20 минут. Актуальное расписание Шанхайского Маглева можно посмотреть на официальном сайте поезда. Там же можно получить информацию о действующих тарифах и ценах. Цена билета зависит от выбранного класса путешествия и от того, путешествуете ли вы в один конец или туда – обратно. Билет туда – обратно действует в течение семи дней. Авиапассажирам, пользующимся услугами в день прилёта/ вылета, предоставляется скидка при предъявлении билета на самолёт или посадочного талона.
Билеты можно свободно приобрести в любое время в одном из центров по их продаже: на станции Longyang Rd, либо в аэропорту. Примечательно, что дети ростом до 120 см могут путешествовать бесплатно, но обязательно в сопровождении взрослых. Для детей выше 120 см нужно купить билет за полную стоимость.
Поезд на магнитной подушке Маглев – интересные факты
Фото поезда Шанхайский Маглев
Видео поезда Маглев
Видео всей поездки поезда “Маглев” из центра Шанхая до аэропорта Пудун:
Контакты железнодорожной линии Маглев
Почтовый адрес:
2100 Long Yang Road
Pudong Shanghai,
China
Телефон: + 86 021 28907700
Поезда, которые потеснят самолеты
Поезд на магнитной подушке или маглев – вид рельсового транспорта, двигающийся при помощи силы искусственно созданного магнитного поля. Название произошло от слияния слов магнитная левитация.
Идея разработки поезда на магнитных подушках принадлежит немецким изобретателям начала двадцатого века. Однако воплотить проект в жизнь удалось лишь в 1971 году в ФРГ.
Достоинства
Интересно, что такие поезда не касаются поверхности рельс при движении. Состав левитирует за счёт отталкивания одинаковых магнитных полюсов. Таким образом, между поездом и рельсами нет трения.
Это позволяет маглеву расходовать энергию эффективнее других транспортных средств, развивать самую высокую скорость среди всех видов наземного общественного транспорта и даже составить конкуренцию самолетам.
Кроме того, следствием отсутствие трения является меньший износ рельсового полотна. В этом смысле маглев экономичнее обычного железнодорожного транспорта.
Наибольших энергозатрат требует преодоление сопротивления при старте, для самого перемещения состава требуется намного меньше энергии. В отличие от колесного транспорта маглев перемещается более плавно и тихо. Несмотря на высокую скорость в самом салоне поезда отсутствует какая-либо гравитация.
Недостатки
Поезда на магнитных подушках нуждаются в построении специальных магистралей, которые непригодны для других поездов. Строительство системы Maglev дороже строительства обычной железнодорожной ветки.
Не до конца известно, как влияет на организм человека создаваемое маглевом магнитное поле.
Шанхайский маглев
На сегодняшний день одним из самых быстрых поездов, использующим технологию магнитной левитации является шанхайский маглев. Линия, протяжённостью 30 километров от международного аэропорта Пудун до станции метро Лунъян-Лу открыта в 2004 году.
Раньше путь из аэропорта по автотрассе занимал около 40 минут. Открытие в Шанхае маглева сократило это время до 7-8 минут.
Поезд, на испытаниях показавший скорость до 505 км/ч, перевозит пассажиров со скоростью до 431 км/ч, двигаясь со средней скоростью около 250 км/ч. Благодаря обтекаемым формам, маглев способен за 10 – 15 секунд ускориться до максимальной скорости.
Технические характеристики
Система использует технологию электромагнитного подвеса (EMS). Поезд движется по Т-образным рельсам, которые делают из проводника. На поезде вместо колесных пар установлены опорные и направляющие магниты, к которым от катушек подводится электрический ток только при подаче питания.
Недостатком технологии является необходимость постоянного контроля за расстоянием между проводником и магнитами. Для того чтобы избежать внезапной остановки, на поезде установлены батареи.
Скорость и тягу состава можно регулировать изменением частоты и силы создаваемого переменного тока. Для замедления хода достаточно изменить направление магнитных волн.
Японский маглев
В стране Восходящего солнца технология магнитной левитации пока проходит испытания. В 2015 году в Японии установлен абсолютный рекорд скорости для наземного транспорта. В ходе испытаний на тестовом участке в Яманаси протяженностью 42,8 километра по технологии JR-Maglev поезд развил скорость 603 километров в час.
Поездка этого маглева может полностью управляться компьютером. Машинист осуществляет контроль за его работой и получает изображение пути через видеокамеру, так как кабина машиниста не имеет окон переднего обзора.
На тестовом участке проходят испытания несколько составов с разными формами носового обтекателя: от обычного заострённого, до практически плоского, длиной 14 метров, призванного избавиться от хлопка, сопровождающего въезд поезда в тоннель на большой скорости.
Строительство первой трассы для поездов на магнитной подушке между городами Токио и Нагоя планируется завершить к 2027 году.
Технические характеристики
Японская система скоростных поездов на магнитной подвеске JR-Maglev использует более стабильную технологию электродинамического подвеса (EDS). Движение маглева происходит при взаимодействии двух полей. Одно из них создается в полотне магистрали, а второе – на борту состава.
В отличие от технологии, используемой в шанхайском маглеве, JR-Maglev не использует схему монорельса: поезда движутся в канале между магнитами. Такая схема позволяет развивать большие скорости, обеспечивать безопасность пассажиров в случае эвакуации и проста в эксплуатации.
При данной технологии отсутствует необходимость в установке электроники для контроля и регулировки расстояния между полотном и магнитами.
Однако для разгона при движении на скорости до 150 км/ч этим поездам требуются дополнительные колёса. При достижении необходимой скорости колеса убираются и поезд «летит» на расстоянии нескольких сантиметров от поверхности. В случае аварии колёса позволяют осуществить более мягкую остановку поезда.
А из-за сильного магнитного поля в салоне необходима установка специальной защиты. При ее отсутствии пассажирам с электронными стимуляторами сердца путешествовать запрещено. Защита нужна и для банковских карт и жестких дисков.
Вакуумные поезда
Идея поезда, движущегося в тоннеле с разреженным воздухом, впервые была запатентована в 1835 году Генри Пинкусом. Изобретатель построил экспериментальную линию пневматической железной дороги вдоль Кенсингтонского канала в Лондоне.
Идея вакуумного поезда была высказана в 1909 году пионером американской космонавтики Робертом Годдардом. Он предложил организовать движение автомобилей в вакуумной трубе на основе магнитной левитации. По расчётам Годдарда, путь от Нью-Йорка до Филадельфии (136 км) занял бы в таком случае 6 минут 44 секунды.
Первые в мире опыты с перемещением тела в вакуумной трубе за счёт электромагнитного поля поставил в 1911—1913 годах в Томском технологическом институте российский профессор Борис Вейнберг. По его замыслу, цилиндрическая капсула длиной около 2,5 м и высотой 0,9 м должна была развивать скорость до 800—1 000 км/ч внутри трубы.
По задумке, капсулы смогут перемещаться при помощи сжатого воздуха и собственных аэродинамических свойств, разгоняясь посредством магнитных линейных ускорителей, расположенных на станциях.
Первые пассажирские перевозки в пределах штата Калифорния запланированы на конец 2018 — начало 2019 года.
Достоинства и недостатки
Вакуумные поезда имеют схожие с маглевом преимущества и недостатки.
Как и маглев системы вакуумных поездов мало подвержены износу труб и вагонов по причине отсутствия контакта с ними. Отсутствие сопротивления и трения воздуха предположительно позволит двигаться со скоростью в 5—6 раз быстрее скорости звука.
Вакуумные транспортные системы будут полностью автоматическими, экологически чистыми и исключительно энергоэффективными, полностью обеспечивая себя энергией за счет солнечных панелей, установленных на поверхности труб.
Как работает маглев
Идея создания поезда на магнитных подушках появилась в начале двадцатого века, а первый прототип — «Transrapid 02» — был создан лишь в 1971 году на территории ФРГ. Спустя 8 лет была создана усовершенствованная модель маглева – «Transrapid 05», первой получившая лицензию на перевозку пассажиров. Испытательный трек длиной 908 метров построили в Гамбурге для выставки IVA 79. Максимальная скорость этого поезда составляла 75 км/ч. А первый коммерческий маглев появился в 84 году в английском Бирмингеме. 600-метровая линия соединяла терминал аэропорта и железнодорожную станцию. Одновременно работы по созданию маглева начали вести в Японии, Южной Корее и Китае. Как же работает маглев – об этом в сегодняшнем выпуске!
Маглев, или поезд на магнитной подушке, — это состав, который удерживается над дорожным полотном и движется силой электромагнитного поля. В основу маглева положено базовое свойство магнитов: одинаковые полюса отталкиваются, а разные – притягиваются. В настоящий момент существует две основные технологии магнитного подвеса: электромагнитная EMS и электродинамическая EDS.

В поездах первого типа под днищем вагона крепятся мощные магниты в сантиметрах от Т-образного стального полотна. При движении поезда магнитный поток, проходящий через контур полотна, постоянно меняется, и в нем возникают сильные индукционные токи. Они создают мощное магнитное поле, которое отталкивает магнитную подвеску поезда. Состав левитирует за счёт отталкивания одинаковых полюсов и притягивания разных полюсов магнитов. А специальная система сохраняет величину зазора между магнитами в 15 миллиметров постоянной. При увеличении зазора система повышает силу тока в несущих магнитах и приближает вагон, при уменьшении — понижает силу тока, и зазор увеличивается. Также на электромагнитные маглевы устанавливают специальные батареи, позволяющие поезду левитировать при остановке.
Движение поезда осуществляется линейным двигателем – поочерёдно включаются обмотки статора, создавая бегущее магнитное поле. Статор поезда втягивается в это поле и движет весь состав. При этом с частотой 4000 раз в секунду происходит смена полюсов на магнитах путем попеременной подачи тока. Изменение силы и частоты тока позволяет регулировать скорость состава.

Существует также электродинамическая EDS-технология, при которой движение маглева осуществляется за счет взаимодействия двух полей. Одно из них создается в дорожном полотне, а второе – на корпусе поезда. В отличие от EMS с обычными магнитами, EDS использует сверхпроводящие электромагниты, которые могут проводить электричество даже после отключения источника питания.
Кроме того, EDS не нуждается в специальных системах корректировки расстояния между поездом и полотном. При его сокращении возникает сила отталкивания, которая возвращает магниты в первоначальное положение. А при увеличении расстояния увеличивается сила притяжения, что также ведет к стабилизации системы.
Еще одно отличие поездов, созданных по технологии EDS, — необходимость в дополнительных колёсах при движении на малых скоростях (до 150 км/ч). При достижении высокой скорости колёса отделяются от земли и поезд летит на расстоянии нескольких сантиметров от поверхности. Также стоит отметить, что из-за сильных магнитных полей на корпусе поезда необходима магнитная защита – экранирование.
Маглев — это самый быстрый общественный наземный транспорт. Рекорд скорости был установлен японским поездом Синкансэн L0 в апреле 2015 года — он разогнался до 603 км/ч.
Поезда на магнитной подушке: почему «транспорт будущего» не прижился
Поезда на магнитной подушке — это экологический чистый, бесшумный и быстрый транспорт. Они не могут слететь с рельсов и в случае неполадки способны безопасно остановиться. Но почему же такой транспорт не получил широкого распространения, и люди по-прежнему пользуется обычными электричками и поездами?
В 1980-е годы считалось, что поезда с магнитной левитацией (маглевы) это транспорт будущего, который уничтожит внутренние авиарейсы. Эти поезда могут перевозить пассажиров со скоростью 800 км/ч и не наносят практически никакого вреда окружающей среде.
Маглевы способны ездить в любую погоду и не могут сойти со своего единственного рельса — чем дальше поезд отклоняется от путей, тем сильнее его толкает обратно магнитная левитация. Все маглевы двигаются с одинаковой частотой, поэтому не будет никаких неполадок с сигналами. Представьте себе, какой эффект оказали бы такие поезда на экономику и транспорт, если бы расстояние между отдаленными крупными городами преодолевалось за полчаса.
Но почему вы до сих пор не можете ездить по утрам на работу со сверхзвуковой скоростью? Концепт маглевов существует уже более века, еще с начала 1900-х было оформлено множество патентов, использующих эту технологию. Однако до наших дней дожило лишь три рабочие системы поездов на магнитной подушке, причем все они есть только в Азии.
Японский маглев. Фото: Yuriko Nakao/Reuters
До этого первый рабочий маглев появился в Великобритании: в период с 1984 по 1995 из аэропорта Бирмингема ходил шаттл AirLink. Маглев был популярным и дешевым транспортом, но его обслуживание обходилось очень дорого, поскольку некоторые запчасти были единичного производства и их было тяжело найти.
В конце 1980-х Германия тоже обратилась к этой идее: ее беспилотный поезд M-Bahn ездил между тремя станциями западного Берлина. Однако технологию левитирующих поездов решили отложить на потом, и линию закрыли. Ее производитель TransRapid проводил испытания маглевов до тех пор, пока в 2006 году на тренировочном полигоне в Латене не произошел несчастный случай, в котором погибло 23 человека.
Расскажи, как цифровая трансформация изменила твой бизнес
Это происшествие могло поставить крест на немецких маглевах, если бы компания TransRapid не подписала до этого договор на строительство в 2001 году маглева для Шанхайского аэропорта. Сейчас этот маглев является самым быстрым электропоездом в мире, который ездит со скоростью 431 км/ч. С его помощью расстояние от аэропорта до бизнес-квартала Шанхая можно преодолеть всего за восемь минут. На обычном транспорте для этого понадобился бы целый час. В Китае есть еще один среднескоростной маглев (его скорость составляет около 159 км/ч), который работает в столице провинции Хунань, Чанша. Китайцы настолько полюбили эту технологию, что к 2020 году планируют запустить еще несколько маглевов в 12 городах.
Канцлер Германии Ангела Меркель первой проехала на маглеве TransRapid до Шанхайского аэропорта. Фото: Rolf Vennenbernd/EPA
В Азии сейчас ведется работа и над другими проектами поездов на магнитной подушке. Один из самых известных — это беспилотный шаттл EcoBee, который ездит от южнокорейского аэропорта Инчхон с 2012 года. На его самой короткой линии расположено семь станций, между которыми маглев проносится со скоростью 109 км/ч. А еще поездки на нем абсолютно бесплатны.
Система Linimo рядом с Нагоей представляет собой городской маглев, который движется с относительно медленной скоростью. Японцы используют технологию магнитной левитации с 1969 года. Сейчас их самый амбициозный проект — это линия маглевов Chuo Shinkanse, по которой можно будет ездить из Токио до Нагойи со скоростью в 498 км/ч (в основном путь будет проходить под землей).
Почему такая технология не прижилась в других странах?
Японский маглев. Фото: Kyodo/Reuters
Если китайское правительство способно смириться с такими расходами, то власти большинства стран считают, что будет дешевле обновить существующие железные дороги. Повлиять на ситуацию могут только частные инвестиции, однако даже группа частных сообществ «Японские железные дороги» во многом контролируется государством и до сих пор получает от него значительные субсидии.
Есть ли преимущества у такой инфраструктуры будущего?
Несмотря на огромную стоимость линии маглевов от аэропорта Инчхон, его создатели утверждают, что она на две трети ниже цены обычной железной дороги. По их словам, «хоть расходы на электричество для работы маглева на 30% выше, чем у стандартного поезда, эксплуатация поезда обходится на 60-70% дешевле».
Поэтому другим странам все же стоит следить за тем, что происходит в азиатском регионе. Потому что воплотить идею маглевов вполне реально.