MAGLEVThe New Mode of Transport for

MAGLEV
The New Mode of Transport for the 21st Century

by James Powell and Gordon Danby

From the Summer issue of 21st Century Science & Technology (full pdf)

The inventors of the world’s first superconducting maglev system tell how magnetic levitation can revolutionize world transportation, and even carry payloads into space.

Maglev is a completely new mode of transport that will join the ship, the wheel, and the airplane as a mainstay in moving people and goods throughout the world. Maglev has unique advantages over these earlier modes of transport and will radically transform society and the world economy in the 21st Century. Compared to ships and wheeled vehicles—autos, trucks, and trains—it moves passengers and freight at much higher speed and lower cost, using less energy. Compared to airplanes, which travel at similar speeds, Maglev moves passengers and freight at much lower cost, and in much greater volume. In addition to its enormous impact on transport, Maglev will allow millions of human beings to travel into space, and can move vast amounts of water over long distances to eliminate droughts.

In Maglev—which is short for MAGnetic LEVitation—high speed vehicles are lifted by magnetic repulsion, and propelled along an elevated guideway by powerful magnets attached to the vehicle. The vehicles do not physically contact the guideway, do not need engines, and do not burn fuel. Instead, they are magnetically propelled by electric power fed to coils located on the guideway.


Artist’s illustration of StarTram, a magnetically levitated low-pressure tube, which can guide spacecraft into the upper atmosphere.

Why is Maglev important? There are four basic reasons.

First, Maglev is a much better way to move people and freight than by existing modes. It is cheaper, faster, not congested, and has a much longer service life. A Maglev guideway can transport tens of thousands of passengers per day along with thousands of piggyback trucks and automobiles. Maglev operating costs will be only 3 cents per passenger mile and 7 cents per ton mile, compared to 15 cents per passenger mile for airplanes, and 30 cents per ton mile for intercity trucks. Maglev guideways will last for 50 years or more with minimal maintenance, because there is no mechanical contact and wear, and because the vehicle loads are uniformly distributed, rather than concentrated at wheels. Similarly, Maglev vehicles will have much longer lifetimes than autos, trucks, and airplanes.


The Maglev 2000 can operate in the open air, or in underground tunnnels. Using a low-pressure tunnel will make it possible to get from Los Angeles to New York in 1 hour.

Second, Maglev is very energy efficient. Unlike autos, trucks, and airplanes, Maglev does not burn oil, but instead consumes electricity, which can be produced by coal-fired, nuclear, hydro, fusion, wind, or solar power plants (the most efficient source now being nuclear). At 300 miles per hour in the open atmosphere, Maglev consumes only 0.4 megajoules per passenger mile, compared to 4 megajoules per passenger mile of oil fuel for a 20-miles-per-gallon auto that carries 1.8 people (the national average) at 60 miles per hour (mph). At 150 mph in the atmosphere, Maglev consumes only 0.1 of a megajoule per passenger mile, which is just 2 percent of the energy consumption of a typical 60-mph auto. In low-pressure tunnels or tubes, like those proposed for Switzerland’s Metro system, energy consumption per passenger mile will shrink to the equivalent of 10,000 miles per gallon.

Third, Maglev vehicles emit no pollution. When they consume electricity, no carbon dioxide is emitted. Even if they use electricity from coal- or natural-gas-fired power plants, the resulting CO2 emission is much less than that from autos, trucks, and airplanes, because of Maglev’s very high energy efficiency.

Maglev has further environmental benefits. Maglev vehicles are much quieter than autos, trucks, and airplanes, which is particularly important for urban and suburban areas. Moreover, because Maglev uses unobtrusive narrow-beam elevated guideways, its footprint on the land is much smaller than that of highways, airports, and railroad tracks.

Fourth, Maglev has major safety advantages over highway vehicles, trains, and airplanes. The distance between Maglev vehicles on a guideway, and the speed of the vehicles, are automatically controlled and maintained by the frequency of the electric power fed to the guideway. There is no possibility of collisions between vehicles on the guideway. Moreover, since the guideways are elevated, there is no possibility of collisions with autos or trucks at grade crossings.

Figure 1
SCHEMATIC OF MAGLEV VEHICLE IN U-SHAPED GUIDEWAY

In this Maglev system, which is similar to the one in Japan, the vehicle has superconductor loops (approximately 600 kiloamp turns). The guideway has aluminum loops at normal temperature; their loop currents are generated by magnetic induction as vehicle loops move past them. The induced currents in “figure-8” guideway loops levitate and vertically stabilize the vehicle.

The left and right dipole guideway loops are electrically connected to form a circuit. Net flux and current in the circuit is zero when the vehicle is centered in the guideway. If the vehicle moves left from the center, the magnet force develops to push it back to the center.

How Does Maglev Work?
Maglev has been a dream since the early 1900s. Emile Bachelet proposed to magnetically levitate trains using attached alternating current (AC) loops above conducting metal sheets, such as aluminum, on the ground. Other ideas followed, based on conventional electromagnets and permanent magnets. However, all these proposals were impractical. Either power consumption was too great, or the suspension was unstable, or the weight that could be levitated was too small.

The first practical Maglev system was proposed and published by us in 1966.1 It was based on Maglev vehicles carrying lightweight superconducting magnets that induced currents in a sequence of ordinary aluminum loops mounted along a guideway. These induced currents interacted with the superconducting magnets on the vehicle, levitating it above the guideway. The levitated vehicle is inherently and passively stable against all external forces, including cross-winds, and the centrifugal forces on curves, whether horizontal or vertical. If a cross-wind tries to push the vehicle sideways, an opposing magnetic force is automatically generated that holds the vehicle on the guideway. If the vehicle is pushed down towards the guideway, the levitation force automatically increases, preventing contact. If an external force lifts the vehicle away from the guideway, the levitation force decreases, and the vehicle drops back towards its equilibrium suspension height.


Figure 2
PROPOSED ROUTE FOR TOKYO-OSAKA MAGLEV LINE
The wide gray line is the 300-mile proposed Tokyo-Osaka line in central Japan. The thin line is the present railway line. The location of the existing Yamanashi Maglev line is shown (near Kofu).

The levitation process is automatic, as long as the vehicle moves at a speed above its lift-off speed. Below this speed, which is in the range of 20 to 50 mph depending on design, the finite electrical resistance of the aluminum loops on the guideway decreases the induced currents to the point where the magnetic force is too weak to levitate the vehicle. The vehicle is supported at low speeds by auxiliary wheels, or by locally powering the guideway. These lower-speed sections of guideway are very short and are needed only when a vehicle accelerates out of a station or decelerates into it.

Our 1966 paper sparked intense interest in Maglev in many countries. It was quickly realized that superconducting magnets made Maglev practical. Basically, superconducting magnets are extremely powerful and lightweight permanent magnets. Because they have zero electrical resistance, even when they carry currents of hundreds of thousands of amps, their power consumption is zero, except for a very small amount of electric power for the refrigerators which keep the superconductor at cryogenic temperature.

After our 1966 publication, Maglev programs started in the United States, Japan, Germany, and other countries. Sadly, U.S. Maglev development stopped in the early 1970s (although it has since recommenced—more on that later), when the Department of Transportation decided that High Speed Rail and Maglev were not needed in the United States because auto, trucks, and airplanes would suffice for the indefinite future.


Figure 3
MAGLEV 2000 OF FLORIDA VEHICLE PARAMETERS
An M-2000 vehicle on a prefabricated narrow-beam guideway.

However, major development programs continued in Japan and Germany. Japan focussed on superconducting Maglev, and now has a commercially ready passenger Maglev system based on our original inventions. Japan Railways operates Maglev vehicles at speeds up to 350 mph on their 20-kilometer guideway in Yamanashi Prefecture. Japan Railways vehicles operate in the open atmosphere and in deep mountain tunnels, both as individual units, and as linked sets of up to five units. A Japan Railways vehicle on the Yamanashi guideway is shown here.

The basic features of superconducting Maglev are illustrated in Figure 1 for a U-shaped guideway similar to the one in Japan. The set of passive, null-flux aluminum loops on the sidewalls of the guideway levitates and laterally stabilizes the moving vehicle. The vehicle is magnetically propelled along the guideway by a second set of aluminum loops on the sidewalls, called the Linear Synchronous Motor (LSM). The LSM loops are connected to a power line through electronic switches. When energized, the AC current in the LSM loops pushes on the superconducting loops attached to the vehicle, causing it to move along the guideway.

The LSM propulsion acts like a conventional rotary synchronous motor, except

Результаты (русский) 1:

МАГЛЕВНовый вид транспорта для XXI векаот James Пауэлл и Gordon DanbyОт летней проблемы XXI века науки & технологии (полный pdf)Изобретатели в мире первый сверхпроводящих Маглевской системы рассказать как магнитная левитация может революционизировать мир транспорта и даже нести полезную нагрузку в космос.Маглев — это совершенно новый режим транспорта, которые присоединятся корабль, колесо и самолет как основой в перемещение людей и товаров во всем мире. Маглев имеет уникальные преимущества над этим более ранних видов транспорта и будет радикально трансформировать общества и мировой экономики в XXI веке. По сравнению с кораблей и колесных транспортных средств, автомобилей, грузовиков и поездов — это перемещение пассажиров и грузов на гораздо более высокой скорости и низкой стоимости, используя меньше энергии. По сравнению с самолетов, которые путешествовать на аналогичных скоростях, Маглев перемещение пассажиров и грузов при гораздо меньших затратах и в гораздо большем объеме. В дополнение к его огромное воздействие на транспорт Маглев позволит миллионы людей путешествовать в космос и можно перемещать огромные количества воды на большие расстояния для ликвидации засухи.В Маглев — который является аббревиатурой магнитная левитация — высокая скорость транспортных средств снят магнитного отталкивания и вдоль повышенных направляющих propelled мощными магнитами, прилагается к транспортному средству. Транспортные средства не физически связаться направляющей, не нуждаются в двигатели и не сжигать топливо. Вместо этого они магнитно propelled электрической энергии, кормили катушек, расположенных на направляющей. Иллюстрация художника StarTram, магнитным Левитирующий низкого давления трубка, которая может направлять космических аппаратов в верхних слоях атмосферы.Почему важна Маглев? Существует четыре основные причины.Во-первых Маглев это гораздо лучший способ для перемещения людей и грузов, чем в существующих режимах. Это дешевле, быстрее, не перегружена и имеет длительный срок службы. Маглев направляющих могут перевозить десятки тысяч пассажиров в день вместе с тысячами контрейлерных грузовиков и автомобилей. Эксплуатационные расходы Маглев будет только 3 центов за милю пассажиров и 7 центов за километр тонны, по сравнению с 15 центов за милю пассажирских самолетов и 30 центов за милю тонну для междугородних грузовых автомобилей. Маглев направляющие будет продолжаться в течение 50 лет и более с минимальным обслуживанием, потому что нет механических контактов и одежда, и потому, что транспортное средство загружает равномерно, а не сосредоточены на колесах. Аналогичным образом Маглев транспортных средств будет иметь гораздо больше жизней, чем автомобили, грузовики и самолеты. Маглев 2000 могут работать на открытом воздухе, или в подземных tunnnels. Использование низкого туннеля будет сделать его можно получить из Лос-Анджелеса в Нью-Йорк в 1 час.Во-вторых Маглев является очень низким энергопотреблением. В отличие от автомобили, грузовики и самолеты Маглев сжигать нефть, но вместо этого потребляет электричество, которое может быть получен путём угольных, ядерной, гидро, фьюжн, ветра или солнечной электростанции (наиболее эффективный источник, в настоящее время ядерных). На 300 миль в час в открытой атмосфере Маглев потребляет только 0.4 Мегаджоули на милю пассажиров, по сравнению с 4 Мегаджоули на милю пассажира нефтяного топлива на 20 миль за галлон auto, которая носит 1.8 люди (среднем) на 60 миль в час (mph). На 150 mph в атмосфере Маглев потребляет только 0,1 мегаджоуль на милю пассажира, что только 2 процента потребления энергии типичной авто-60-миль/ч. В низкого давления туннели или трубок, как тех, которые предложены для Швейцарии в метро системы потребление энергии на милю пассажира сократится до эквивалента 10 000 миль на галлон.В-третьих Маглев автомобили выделяют никакого загрязнения. Когда они потребляют электричество, выдается не двуокиси углерода. Даже если они используют электричество или природных газ угольных электростанций, результирующие выбросы CO2 гораздо меньше, чем автомобили, грузовики и самолеты, из-за Маглев в очень высокой энергоэффективности.Маглев имеет дополнительные экологические преимущества. Маглев автомобили гораздо тише, чем автомобили, грузовики и самолеты, что особенно важно для городских и пригородных районах. Кроме того потому что Маглев использует ненавязчивые узкий луч повышенных направляющие, его след на земле гораздо меньше, чем дорог, аэропортов и железнодорожных путей.В-четвертых Маглев имеет основные безопасности преимущества над шоссе автомобили, поезда и самолеты. Расстояние между Маглев транспортных средств на направляющих и скорость транспортных средств, автоматически контролируются и поддерживается по частоте электрической энергии, подается к направляющей. Нет возможности столкновений между транспортными средствами на направляющей. Кроме того поскольку направляющие повышаются, нет возможности столкновений с автомобили или грузовики на переходах класс. Рисунок 1СХЕМА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА МАГЛЕВ В U-ОБРАЗНОЙ НАПРАВЛЯЮЩЕЙВ этой системе Маглев, которая похожа на один в Японии, транспортное средство имеет сверхпроводник петли (около 600 kiloamp повороты). Направляющая имеет петли алюминия при нормальной температуре; их течения цикла генерируются магнитной индукции как автомобиль петли двигаться мимо них. Индуцированные токи в «фигура-8» направляющих петли левитировать и вертикально стабилизации транспортного средства.Левый и правый диполя направляющих петли электрически подключен к образуют цепь. Чистый поток и ток в цепи равен нулю, когда транспортное средство находится в центре направляющей. Если транспортное средство перемещается слева от центра, силы магнита развивается толкать его обратно к центру.Как работает Маглев?Маглев был мечтой с начала 1900-х. Emile Бачелет предложила магнитно левитировать поезда, используя прилагаемый переменного тока (AC) петли выше проведения металлических листов, таких как алюминий, на земле. Последовали другие идеи, основанные на обычных электромагниты и постоянные магниты. Однако все эти предложения были непрактичными. Потребляемая мощность был слишком велик, или подвеска была нестабильной или вес, который может левитировать было слишком мал.Первая практическая Маглев систему было предложено и опубликовано нами в 1966.1, он был основан на Маглев транспортных средств, перевозящих легкий сверхпроводящих магнитов, которые индуцированные токи в последовательности обычные алюминиевые петли установлены вдоль направляющих. Эти индуцированные токи взаимодействовали с сверхпроводящих магнитов на транспортном средстве, парящий над направляющей. Левитирующий автомобиль стабилен по своей сути и пассивно против всех внешних сил, включая кросс ветры и центробежных сил на кривых, будь то горизонтальной или вертикальной. Если кросс ветер пытается подтолкнуть автомобиль боком, автоматически создается противоположные магнитные силы, который удерживает транспортное средство на направляющей. Если транспортное средство помещается к направляющей, левитация силу автоматически увеличивается, предотвращения контакта. Если внешняя сила поднимает автомобиль от направляющей, Левитация сила уменьшается, и автомобиль падает обратно к его высоту подвеска равновесия. Figure 2PROPOSED ROUTE FOR TOKYO-OSAKA MAGLEV LINEThe wide gray line is the 300-mile proposed Tokyo-Osaka line in central Japan. The thin line is the present railway line. The location of the existing Yamanashi Maglev line is shown (near Kofu).The levitation process is automatic, as long as the vehicle moves at a speed above its lift-off speed. Below this speed, which is in the range of 20 to 50 mph depending on design, the finite electrical resistance of the aluminum loops on the guideway decreases the induced currents to the point where the magnetic force is too weak to levitate the vehicle. The vehicle is supported at low speeds by auxiliary wheels, or by locally powering the guideway. These lower-speed sections of guideway are very short and are needed only when a vehicle accelerates out of a station or decelerates into it.Our 1966 paper sparked intense interest in Maglev in many countries. It was quickly realized that superconducting magnets made Maglev practical. Basically, superconducting magnets are extremely powerful and lightweight permanent magnets. Because they have zero electrical resistance, even when they carry currents of hundreds of thousands of amps, their power consumption is zero, except for a very small amount of electric power for the refrigerators which keep the superconductor at cryogenic temperature.After our 1966 publication, Maglev programs started in the United States, Japan, Germany, and other countries. Sadly, U.S. Maglev development stopped in the early 1970s (although it has since recommenced—more on that later), when the Department of Transportation decided that High Speed Rail and Maglev were not needed in the United States because auto, trucks, and airplanes would suffice for the indefinite future. Figure 3MAGLEV 2000 OF FLORIDA VEHICLE PARAMETERSAn M-2000 vehicle on a prefabricated narrow-beam guideway.However, major development programs continued in Japan and Germany. Japan focussed on superconducting Maglev, and now has a commercially ready passenger Maglev system based on our original inventions. Japan Railways operates Maglev vehicles at speeds up to 350 mph on their 20-kilometer guideway in Yamanashi Prefecture. Japan Railways vehicles operate in the open atmosphere and in deep mountain tunnels, both as individual units, and as linked sets of up to five units. A Japan Railways vehicle on the Yamanashi guideway is shown here.The basic features of superconducting Maglev are illustrated in Figure 1 for a U-shaped guideway similar to the one in Japan. The set of passive, null-flux aluminum loops on the sidewalls of the guideway levitates and laterally stabilizes the moving vehicle. The vehicle is magnetically propelled along the guideway by a second set of aluminum loops on the sidewalls, called the Linear Synchronous Motor (LSM). The LSM loops are connected to a power line through electronic switches. When energized, the AC current in the LSM loops pushes on the superconducting loops attached to the vehicle, causing it to move along the guideway.The LSM propulsion acts like a conventional rotary synchronous motor, except

Результаты (русский) 2:

MagLev
Новый режим транспорта в 21 веке Джеймсом Пауэллом и Гордон Данби с лета проблеме 21 века науки и технологий (полный PDF) Авторы первой системы Маглев сверхпроводящего в мире сказать, как магнитной левитации может революционизировать мировой транспортной, и даже нести полезную нагрузку в космос. Маглев это совершенно новый вид транспорта, который будет присоединиться корабль, колесо, и самолет как оплот в движущихся людей и товаров по всему миру. Маглев имеет уникальные преимущества по сравнению с более ранними этих видов транспорта и радикально преобразовать общество и мировую экономику в 21-м веке. По сравнению с кораблями и колесных транспортных средств-автомобилей, грузовиков и поездов-то движется пассажиров и грузов на гораздо более высокой скорости и низкой стоимости, используя меньше энергии. По сравнению с самолетами, которые путешествуют на подобных скоростях, Маглев движется пассажиров и грузов на гораздо более низкой цене, а в гораздо большем объеме. В дополнение к своей огромное влияние на транспорт, Маглев позволит миллионы человеческих существ путешествовать в пространстве и может двигаться огромное количество воды на большие расстояния, чтобы устранить засухи. В Маглев-что является аббревиатурой для магнитных средств скорости левитации высокой сняты магнитного отталкивания от и самоходные вдоль направляющей повышенной мощными магнитами установлен на автомобиле. Транспортные средства физически не с нами путепровода, не нужно двигатели, и не сжигать топливо. Вместо этого, они магнитно движение с помощью электроэнергии, подаваемой в катушках, расположенных на направляющей. Иллюстрации художника из StarTram, на магнитной подвеске трубку низкого давления, который может вести космический корабль в верхних слоях атмосферы. Почему Маглев важно? Есть четыре основные причины. Во-первых, Маглев гораздо лучше, чтобы двигаться людей и грузов, чем в существующих режимов. Это дешевле, быстрее, не перегружена, и имеет гораздо более длительный срок службы. Маглев направляющая может перевозить десятки тысяч пассажиров в день вместе с тысячами контрейлерных грузовых и легковых автомобилей. Маглев эксплуатационные расходы будут только 3 центов за милю пассажирского и 7 центов за тонну милю, по сравнению с 15 центов за милю пассажирского для самолетов и 30 центов за тонну мили для междугородных грузовых автомобилей. MagLev направляющие продлится в течение 50 лет или более с минимальным обслуживанием, потому что нет механического контакта и износа, а потому, что нагрузки автомобиля равномерно распределены, а не сосредоточены на колесах. Точно так же, на магнитной подвеске транспортных средств будет иметь гораздо большее время жизни, чем автомобилей, грузовиков и самолетов. Маглев 2000 может работать на открытом воздухе, или в подземных tunnnels. Использование туннель низкого давления позволит получить от Лос-Анджелеса до Нью-Йорка в течение 1 часа. Во-вторых, Маглев очень энергоэффективными. В отличие от автомобилей, грузовиков и самолетов, Маглев не горит масло, но вместо потребляет электроэнергию, которая может быть получена от угольной, атомной, гидро-, фьюжн, ветра, или солнечных электростанций (наиболее эффективный источник в настоящее время ядерная). В 300 миль в час в открытой атмосфере, Маглев потребляет всего 0,4 МДж за пассажиро-милю, по сравнению с 4 МДж на пассажиро милю жидкого топлива для авто 20-миль на галлон, что несет в 1,8 человек (в среднем по стране) при 60 миль в час (миль в час). В 150 миль в час в атмосфере, Маглев потребляет всего 0,1 из мегаджоуль на пассажиро-милю, который находится всего в 2 процента потребления энергии типичного 60-миль в час авто. В туннелях или трубок низкого давления, как и предложенный для системы метро Швейцарии, потребление энергии на пассажиро-милю будет сокращаться до эквивалента 10000 миль на галлон. В-третьих, на магнитной подвеске транспортных средств не выделяют загрязнение окружающей среды. Когда они потребляют электричество, не углекислый газ выбрасывается в атмосферу. Даже если они используют электричество из угольных или естественно-газовых электростанций, в результате выбросов CO2 значительно меньше, чем от автомобилей, грузовиков и самолетов, из-за очень высокой энергетической эффективности на магнитной подвеске в. Маглев имеет дополнительные экологические преимущества. MagLev автомобили гораздо тише, чем автомобили, грузовики и самолеты, что особенно важно для городских и пригородных районах. Кроме того, из-за Маглев использует ненавязчивые узким пучком повышенные направляющие, его след на земле гораздо меньше, чем автомобильных дорог, аэропортов и железнодорожных путей. В-четвертых, Маглев имеет значительные преимущества безопасности более шоссе автомобилей, поездов и самолетов. Расстояние между магнитной подвеске транспортных средств на направляющей, и скорость транспортных средств, автоматически управляются и поддерживаются частоты электроэнергии, подаваемой в направляющей. Там нет возможности столкновений между транспортными средствами на направляющей. Кроме того, поскольку направляющие повышены, нет никакой возможности столкновения с автомобилей или грузовиков на железнодорожных переездах. Рисунок 1 Схема магнитной подвеске транспортных услуг в U-образных направляющих В этом Маглев системы, которая похожа на ту, в Японии, автомобиль имеет сверхпроводник петли (примерно 600 kiloamp получается). Направляющая имеет алюминиевые петли при нормальной температуре; их контурных токов генерируются магнитной индукции, как петли автомобиль двигаться мимо них. Индуцированные токи в "фигура-8" направляющей петли левитировать и вертикально стабилизации транспортного средства. Слева и справа дипольный направляющей рамки электрически соединены с образованием цепи. Чистый поток и ток в цепи равен нулю, когда транспортное средство находится в центре направляющей. Если движется автомобиль слева от центра, магнит силой развивается, чтобы подтолкнуть ее к центру. Каким Маглев работает? Маглев была мечта с начала 1900-х годов. Эмиль Бачелет предложила магнитно левитировать поездов, используя прилагаемый переменный ток (AC) петли выше проведении металлических листов, таких как алюминий, на земле. Другие идеи с последующим, на основании обычных электромагнитов и постоянных магнитов. Тем не менее, все эти предложения были непрактичны. Либо энергопотребление было слишком велико, или подвеска была нестабильной, или вес, который может быть левитировать был слишком мал. Первым практическим система Маглев была предложена и опубликована нами в 1966.1 Она была основана на магнитной подвеске транспортных средств, перевозящих легкие сверхпроводящих магнитов, которые индуцированных токов в последовательности обычных алюминиевых петель установлены вдоль направляющей. Эти индуцированные токи взаимодействуют с магнитами на сверхпроводящих автомобиля, левитации его над направляющей. Левитировать автомобиль по своей сути и пассивно стабильна против всех внешних сил, в том числе кросс-ветров, и центробежных сил на кривых, будь горизонтали или по вертикали. Если боковой ветер пытается подтолкнуть автомобиль боком, противостоящая магнитная сила генерируется автоматически, что держит автомобиль на направляющей. Если автомобиль толкнул вниз к направляющей, левитация силой автоматически увеличивается, предотвращая контакт. Если внешняя сила поднимает автомобиль от путепровода, уменьшается левитация силу, и автомобиль падает обратно к его высоте равновесие подвески. Рисунок 2 Предлагаемый маршрут Токио-OSAKA MagLev ЛИНИИ Широкий серый линия 300-мильной предложил Токио- Осака линия в центральной Японии. Тонкая линия является настоящим железнодорожная линия. Расположение существующей Яманаси Маглев линии показано (около Кофу). Процесс левитация автоматический, так долго, как транспортное средство движется со скоростью выше скорости его отрыва. Ниже этой скорости, которая находится в диапазоне от 20 до 50 миль / ч в зависимости от конструкции, конечное электрическое сопротивление алюминия петель на направляющей уменьшается индуцированных токов в точке, где магнитная сила слишком слабы, чтобы левитировать транспортного средства. Транспортное средство поддерживается на низких скоростях вспомогательных колес с, или с помощью локально питания направляющей. Эти низкоскоростные участки путепровода очень короткие и необходимы только тогда, когда автомобиль разгоняется от станции или замедляется в него. Наш 1 966 бумага вызвала повышенный интерес в Маглев во многих странах. Это было быстро понял, что сверхпроводящие магниты, сделанные Маглев практично. В принципе, сверхпроводящие магниты чрезвычайно мощные и легкие постоянные магниты. Потому что они имеют нулевую электрическое сопротивление, даже если они несут токи в сотни тысяч ампер, их энергопотребление равно нулю, в течение очень небольшого количества электроэнергии для холодильников, которые держат сверхпроводник при криогенной температуре, за исключением. После нашего 1966 публикации, MagLev программы началась в Соединенных Штатах, Японии, Германии и других стран. К сожалению, развитие США Маглев остановился в начале 1970-х годов (хотя он так возобновились-подробнее об этом позже), когда Департамент транспорта решил, что высокоскоростной железной и Маглев не были нужны в Соединенных Штатах, потому что авто, грузовики и самолеты будет Достаточно в течение неопределенного времени. Рисунок 3 на магнитной подвеске 2000 Флорида параметры транспортного средства М-2000 автомобиля на сборных направляющей узким пучком. Тем не менее, крупные программы развития по-прежнему в Японии и Германии. Япония сосредоточены на сверхпроводящих Маглев, и в настоящее время в продаже готовую систему пассажирских Maglev на основе наших оригинальных изобретений. Japan Railways работает на магнитной подвеске транспортных средств со скоростью до 350 миль в час на их 20-километровой направляющей в префектуре Яманаси. Japan Railways автомобили работают в открытой атмосфере и в глубоких горных туннелей, и как отдельных подразделений, а также связанных наборов до пяти единиц. Японскому железные дороги автомобиль на направляющей Яманаси показано здесь. Основные особенности сверхпроводящих Маглев показаны на рисунке 1 для U-образной направляющей, подобной той, в Японии. Набор пассивной, алюминия нуль-потока петли на боковых стенках направляющей парит и с боков стабилизирует движущегося транспортного средства. Транспортное средство с магнитным движение вдоль направляющей с помощью второго набора алюминиевых петель на боковых стенках, называется линейной синхронный двигатель (LSM). Петли LSM подключаются к линии питания с помощью электронных переключателей. При подаче тока AC в петлях LSM толкает на сверхпроводящие петель, прикрепленных к транспортному средству, заставляя его двигаться вдоль направляющей. МНК двигательные акты, как обычный синхронного двигателя поворотного, за исключением

Результаты (русский) 3:

маглев
нового вида транспорта в XXI веке

джеймса пауэлла и гордон, калифорния

с лета вопрос 21 - го века наука & технологии (полное PDF)

изобретателей первого в мире сверхпроводящих системы магнитной подвески рассказать, как на магнитном подвесе может революционизировать мира транспорт, и даже нести аппаратуру в космос.

маглев представляет собой совершенно новый вид транспорта, которые присоединятся к кораблю, колесо, и самолет, в качестве основы для продвижения товаров и людей во всем мире.маглев обладает уникальными преимуществами в течение этих ранее видов транспорта и радикально трансформировать общество и мировой экономики в XXI веке.по сравнению с судов и колесных транспортных средств автомобили, грузовики,и поезда, он движется пассажиров и грузов на более высокой скорости и низкой стоимости, использовать меньше энергии.по сравнению с самолетов, что поездки на аналогичные скоростей, маглев движения пассажиров и грузов по гораздо более низкой цене, и в значительно больший объем.в дополнение к его огромное воздействие на транспорт, маглев позволит миллионам людей летать в космос,и может внести значительные объемы воды на большие расстояния для ликвидации засухи.

в магнитной подвески, которые мало на магнитной подушке высокой скорости транспортных средств, были сняты с помощью магнитной отвращение, и движение по повышенной guideway мощными магнитами прикреплены к транспортного средства.транспортные средства, физически не обращаться в guideway, не нужны двигатели, и не сжигать топливо.вместо этого,они пропагандировали свою электроэнергии кормить катушки, расположенных на guideway.


художника иллюстраций startram, притягивающим левитирующий низкого давления, трубка, которая может вести корабль в верхних слоях атмосферы.

почему маглев важно?существует четыре основных причин.

сначала маглев гораздо лучший способ передвижения людей и грузов, чем существующие режимы.это дешевле, быстрее,не переполнены, и имеет гораздо более продолжительный срок службы.а guideway магнитной подвески, могут перевозить десятки тысяч пассажиров в сутки вместе с тысячами контрейлерных грузовиков и автомобилей.маглев эксплуатационные расходы будут только 3 центов за милю, и 7 центов за тонну пассажиров мили по сравнению с 15 центов за милю за пассажирских самолетов, и 30 центов за тонну мили на междугородние грузовиков.маглев guideways рассчитан на 50 или более лет с минимальным обслуживанием, потому что нет механического контакта и носить, и потому, что транспортное средство нагрузки не равномерно, а не сосредоточены на колесах.аналогичным образом, маглев транспортных средств будет гораздо больше жизней, чем автомобили, грузовики, и самолеты.


The маглев 2000 может работать на открытом воздухе или в подземных tunnnels.с помощью россии тоннель позволит получить из лос - анджелеса в нью - йорк в 1 час.

второй, маглев очень энергоэффективности.в отличие от автомобилей, грузовиков и самолетов, маглев не горит масло, но вместо этого потребляет электроэнергии, которые могут быть подготовлены на угле, ядерные, гидро -, фьюжн, ветер, или солнечные электростанции (наиболее эффективным источником в настоящее время ядерного).на 300 миль в час в открытую атмосферу, маглев потребляет только 0,4 мегаджоулей на пассажирских мили, по сравнению с 4 мегаджоулей на пассажирских миля нефть на 20 миль на галлон авто, что чревато 1,8 людей (в среднем) на скорости 60 миль в час (км / ч).на 150 миль в час в атмосфере, маглев потребляет лишь 0,1 один мегаджоуль на пассажира, миле