ОП “Електромеханічні системи автоматизації, електропривод та електромобільність”, факультет електроенерготехніки та автоматики "КПІ ім. Ігоря Сікорського"

Вакуумний потяг HYPERLOOP

ВАКУУМНИЙ ПОТЯГ HYPERLOOP

Ще одним новим напрямком високошвидкісного наземного транспорту є поєднання  вакуумного транспорту з лінійним електроприводом і магнітною подушкою – так звана система Hyperloop (гіперпетля), яка впроваджується з 2012 року за сприяння американського інвестора Ілона Маска.

На даний час реалізація Hyperloop здійснюється у США і знаходиться на стадії дослідно-конструкторських робіт та випробувань експериментальних зразків.

Спосіб транспортування вантажів за допомогою пневматичних трубопроводів відомий давно. Але в процесі його реалізації для високошвидкісних вантажо-пасажирських перевезень виникла ідея подолання  аеродинамічного опору та тертя капсули о стінки трубопроводу.

Концепція і технічна реалізація

Відповідно до початкового проекту, капсула, яка переміщається в трубі, буде знаходитися на повітряній подушці і зможе підніматися для ковзання над поверхнею траси.

Для того, щоб подолати опір повітря, яке є серйозною перешкодою для капсули, що летить зі швидкістю звуку, творці Hyperloop передбачили вбудований канальний вентилятор, повітряний компресор і систему повітропроводів в передній частині транспортного засобу. Призначення цих пристроїв – переміщення повітряного потоку спереду капсули назад по ходу руху. Крім того, для зниження опору повітря в трубі буде підтримуватися розрідження. В результаті вагони-капсули пересувалися б в герметичній трубі за рахунок різниці тисків. Перед капсулою з пасажирами створювалося б розрідження, близьке до вакууму, за рахунок чого її, по суті, всмоктувало б в трубу.

Так як капсула буде рухатися не в повному вакуумі, зустрічні потоки повітря все-таки будуть на неї впливати. Тому, крім обтічної форми, передбачається розмістити на носі капсули вентилятор, який розподіляв би потоки повітря так, щоб вони підтримували капсулу – створювали повітряну подушку, за рахунок чого вона б летіла, не стикаючись з поверхнею.

В результаті капсули Hyperloop повинні рухатися по трубі з розрахунковою швидкістю від 500 до 1200 км/год (что відповідає швидкості звуку) в залежності від ландшафту і близькості повороту.

Однак далі, в процесі розвитку проекту, виникла ідея застосування магнітної левітації, коли зазор між корпусом капсули і трасою підтримується за допомогою магнітного поля. Перші прототипи, які використовують магнітну левітацію, вже випробувані. Наприклад, в розробці Університету Цинциннаті (США) електродинамічну підвіску капсули забезпечують вісім магнітів, що обертаються з високою швидкістю.

Іншою рушійною силою капсули повинен стати лінійний індукційний електродвигун від якого вона буде отримувати імпульс прискорення або, навпаки, уповільнювати швидкість. Статор лінійного двигуна розміщується в трубі стаціонарно, а ротор, у вигляді індукційних котушок, закріплюється на дні капсули. Магнітне поле, що виникає між ними, буде здійснювати прискорення капсулі. За рахунок нього капсула стартує на початку руху і отримує повторні імпульси по ходу руху. При цьому укладати статор уздовж всього шляху необов’язково – достатньо встановлювати 15-метрові секції двигуна приблизно через кожні 100 м. Лінійний електродвигун буде також використовуватися для зупинки Hyperloop.

Для живлення двигунів електроенергією зверху на трубі передбачається розмістити сонячні панелі. Крім того, під час гальмування капсули кінетична енергія за допомогою лінійних двигунів буде перетворюватись в електричну.

Підсумовуючі викладене можна констатувати, що Hyperloop представляє собою вже відомий нам потяг на магнітній подушці з лінійним електроприводом, поміщений в вакуумний шляхопровід.  

Similar posts
  • Запрошуємо на День відкритих дверей К... Запрошуємо на День відкритих дверей КПІАбітFest 12 квітня 2025! 🌿 КПІАбітFest – це ваша можливість відчути атмосферу студентського життя, познайомитися з факультетами та інститутами, поставити запитання викладачам і студентам, а також дізнатися все про вступ-2025 на презентації «Вступ до КПІ 2025. Що потрібно знати вступнику?». На вас чекають інтерактивні локації, корисна інформація та захопливі екскурсії [...]
  • Підготовчі курси до Єдиного вступного... Підготовчі курси до Єдиного вступного іспиту в магістратуру від КПІ! На слухачів наших підготовчих курсів з 🇬🇧АНГЛІЙСЬКОЇ МОВИ очікує: ▫️ досвідчені викладачі університету; ▫️ індивідуальний підхід, персональні консультації та рекомендації; ▫️ чітка структура підготовки; ▫️ практичний тренінг в форматі реального часу 🗓 Початок занять 01 травня 2025 року Вартість курсу 5776 грн. 32 академічні години [...]
  • Міжнародно-акредитована ОП на кафедрі... Міжнародно-акредитована ОП на кафедрі АЕМС ЕП 📌 Акредитована Румунським агентством із забезпечення якості вищої освіти (The Romanian Agency for Quality Assurance In Higher Education, ARACIS) освітня програма першого (бакалаврського) рівня вищої освіти «Електромеханічні системи автоматизації, електропривод та електромобільність» зі спеціальності «Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка» нашої кафедри отримала міжнародний сертифікат з визнання інженерної підготовки у вигляді [...]
  • XVIII МНТК для школярів, студентів ко... XVIII МНТК для школярів, студентів коледжів та вихованців МАН Факультет електроенерготехніки та автоматики запрошує школярів, студентів коледжів та вихованців МАН взяти участь у XVIII Міжнародній науково-технічній конференції «Сучасні проблеми електроенерготехніки та автоматики» у 2024-2025 навчальному році Мета конференції – підтримка допитливих та обдарованих школярів, студентів коледжів та вихованців Малої академії наук для створення умов їх [...]
  • Інженерний тиждень у КПІ ім. Ігоря Сі... Відкрий світ енергетики та автоматики разом із ФЕА! Тема зустрічі: Режими роботи енергосистеми в контексті стабілізаційних відключень Дата: 8 січня 2025 року Починаємо з 10:00 Місце: 20 корпус КПІ ім. Ігоря Сікорського Що буде цікаве саме тобі? Experimentarium – відчуй себе інженером на практиці: Чи можна побачити електроенергію? Дізнаєшся на власні очі! Що відбувається з [...]

Статистика



За результатами 1 семестру

2022/2023 навчального року


Всього навчається: 137,
з них на бюджеті: 130.

Партнери

Центр міжнародної освіти

хиты
1121

хосты
0

всего
0