Маглев - современный высокоскоростной экологически чистый транспорт повышенной комфортности

1.

Научный руководитель- Измайлов Г.Н. ИРЭ им. В.А.Котельникова РАН
Авторы: Дмитриева П.А., Грабар В.А.
Трещёв К.Г., 6-й и 9-й институты МАИ
Измайлова Л.Г. НИУ ВШЭ,
Коледов В.В., фон Гратовски С.В.
ИРЭ им. В.А.Котельникова РАН

2.

Актуальность темы
МАГЛЕВ (магнитная левитация) представляет собой
одно из самых перспективных направлений в области
высокоскоростного и экологически чистого
транспорта. В условиях глобальных климатических
изменений и растущих экологических проблем
необходимость в устойчивом и эффективном
транспортном решении становится всё более
актуальной. Традиционные виды транспорта,
работающие на ископаемых топливах, наносят
значительный вред окружающей среде, способствуя
загрязнению воздуха и изменению климата. В этом
контексте МАГЛЕВ представляет собой
инновационное решение, обеспечивающее высокие
скорости передвижения без негативного воздействия
на природу.

3.

Технология МАГЛЕВ
Принцип работы МАГЛЕВ основан на магнитной
левитации, что позволяет поездам подниматься над
рельсами и двигаться без трения. Это достигается за
счет использования мощных магнитов, которые
создают магнитное поле, удерживающее поезд в
воздухе. В результате такого взаимодействия между
магнитами поезд может развивать скорость,
значительно превышающую скорости традиционных
поездов, одновременно снижая уровень вибрации и
шума. Отсутствие трения также приводит к
снижению износа компонентов системы, что в свою
очередь уменьшает потребность в частом
техническом обслуживании и ремонте.

4.

Перспективные типы поездов

5.

Инженерные решения его узлов и магнитной подвески
Ключевой особенностью, которая движет концепцией
системы MАГЛЕВ, является использование
небольших и лёгких транспортных средств,
работающих с коротким интервалом. Небольшой вес
способствует снижению стоимости направляющей, а
небольшой размер в сочетании с коротким
интервалом движения сокращает время ожидания и
позволяет пропускать станции. На рисунке показан
трёхмерный вид базового вагона и некоторые его
особенности.
Проект 1909 г. Томск университет

6.

Попереченое сечение
На рисунке показано поперечное сечение
направляющей балки и транспортного средства.
Постоянные магниты на транспортном средстве
обеспечивают подъём, направление и создают
магнитное поле для линейного синхронного двигателя
(ЛСД). Катушки управления, намотанные вокруг
магнитов, стабилизируют подвеску и регулируют
номинальный магнитный зазор до значения, которое
минимизирует требования к мощности для
управления. Обмотки в направляющей возбуждаются
инверторами, расположенными вдоль направляющей,
и обеспечивают управляемую тягу для ускорения,
круиз-контроля и торможения. Вторичная подвеска на
транспортном средстве обеспечивает улучшенное
качество поездки, но может быть исключена для
работы на более низкой скорости.

7.

Инженерное моделирование рельса
Управляющие катушки вокруг магнитов используются для
стабилизации, а обмотки, встроенные в рельсы подвески,
обеспечивают движение. Половинные магниты на концах
контейнера выравнивают магнитный поток и смягчают
зубчатое зацепление. На этом рисунке показаны обмотки
двигателя, намотанные на гребёнку выступов
направляющего рельса, и управляющие катушки подвески,
которые намотаны вокруг выступов постоянных магнитов
на контейнере транспортного средства.Катушки,
намотанные вокруг магнитов, возбуждаются контроллером,
который использует датчики зазора и ускорения для
управления током в этих катушках для стабилизации
магнитного зазора на том значении, которое обеспечивает
соответствие между весом транспортного средства и силой
постоянного магнита.

8.

Расчет силы левитации

9.

Проекты с технологией МАГЛЕВ
Проект СПб-МОСКВА-КАЗАНЬ- УРУМЧИ-ПЕКИНШАНХАЙ
Проект СИРИУС

10.

Выводы
Система МАГЛЕВ – пример инновационного решения, как можно создавать
современный общественный транспорт, используя уже существующие
технологии, но применяя их в новом контексте. Это особенно важно для
следующих аспектов:
1. Экономическая доступность : Низкие капитальные и эксплуатационные
затраты делают систему привлекательной для многих городов.
2. Экологическая устойчивость : Минимальное потребление энергии (за счёт
рекуперации) и отсутствие выбросов делают её экологически чистой
альтернативой.
3. Гибкость применения : Возможность использования в разных типах городской
среды (от малых до крупных городов).

11.

Будущие перспективы МАГЛЕВ
МАГЛЕВ на Луне
МАГЛЕВ на Марсе

12.

Другой пример транспортного решения – Hyperloop

13.

Благодарим Вас за внимание!
Берегите нашу Планету
и свое здоровье!