Сочинение на тему Поезда с магнитной левитацией

В этом документе рассматриваются дизайн, оборудование, технология, применение и будущее использование «поездов с магнитной левитацией». Транспортная система MAGLEV более стабильная, быстрая, эффективная и экономичная. Системы Maglev в настоящее время используются для таких применений, как подшипники, высокоскоростные поезда и производство. Маглев – это метод движения, в котором магнитная левитация используется для движения транспортных средств с магнитами, а не с колесами, осями и подшипниками. С помощью maglev транспортное средство поднимается на небольшое расстояние от направляющей, используя магниты для создания подъема и тяги. В будущем эти высокоскоростные поезда “Маглев” дадут огромную конкуренцию авиационной промышленности.

Методология исследования

Я выбрал очень актуальную тему – «Поезда с магнитной левитацией».

Мой отчет основан на дополнительной информации из интернета, исследованиях в газете и на сайтах, которые облегчили мою работу. Вся информация была легко доступна, что еще больше усилило мой интерес к выполнению проекта с предельной искренностью и честностью. Поэтому моя работа представляет собой комбинацию первичных и вторичных данных.

Поезда Маглева – это новая технология, которая является прорывом для всего мира. Маглев или магнитная левитация – это именно то, как она звучит, то есть левитация предметов или транспортного средства. В отличие от обычных транспортных средств с шинами для автомобилей или рельсов для поездов, вся система изменилась. В системе Маглева нет контакта между дорогами и шинами, объект остается поднятым, следовательно, сцепление и трение не входят в картину. Трение и сцепление играют основную роль, определяя скорость транспортного средства, без которого скорость значительно увеличивается. Поезда Маглева не зависят от погоды, в отличие от обычных поездов. В таких странах, как Индия, где большинство граждан путешествует на поезде и имеют огромную площадь суши, необходимо внедрить эту идею Маглева, чтобы время, потраченное на поездки, было невероятно сокращено.

Магнит

Магнит – это объект, имеющий магнитное поле. Он привлекает железные объекты, такие как куски железа, стали, никеля и кобальта. Эти магниты сегодня искусственно сделаны в различных формах и размерах в зависимости от их использования. Один из самых распространенных магнитов – это длинный прямоугольный стержень одинакового сечения, притягивающий куски железных предметов. Магнитная стрелка компаса также широко используется. Стрелка компаса представляет собой крошечный магнит, который может свободно перемещаться по оси вращения. Один конец стрелки компаса указывает в северном направлении, а другие конечные точки в южном направлении. Конец свободно вращающегося магнита всегда будет указывать в направлении север-юг. Конец, который указывает на север, называется северным полюсом магнита, а конец, который указывает на юг, называется южным полюсом магнита. Экспериментами было доказано, что подобно магнитным полюсам отталкиваются друг от друга, тогда как в отличие от полюсов притягивают друг друга.

Магнитное поле и силовые линии

Магнитное поле

Пространство вокруг магнита, в котором действует магнитная сила, называется магнитным полем. Если стержневой магнит находится в таком поле, он будет испытывать магнитные силы.

Магнитные линии силы

Когда в магнитное поле, создаваемое магнитом, помещается маленький северный магнитный полюс, он испытывает силу. Магнитные силовые линии – это линии, проведенные в магнитном поле, вдоль которого будет двигаться северный магнитный полюс. Направление магнитной силовой линии в любой точке дает направление магнитной силы на северном полюсе, расположенном в этой точке. Поскольку направление магнитной силовой линии является направлением силы на Северном полюсе, магнитные силовые линии всегда начинаются на N-полюсе магнита и заканчиваются на S-полюсе магнита. Маленький магнитный компас при движении по силовой линии всегда располагается вдоль касательной к нему линии. Таким образом, линия, проведенная от южного полюса компаса к его северному полюсу, указывает направление магнитного поля.

Технология Маглева

В этой технологии используется монорельсовая дорога с линейными двигателями, эти поезда движутся по специальным путям, а не по обычным железнодорожным путям. Они используют очень мощные электромагниты для достижения более высоких скоростей, они плавают примерно на 1-10 см над направляющей в магнитном поле. Эти поезда приводятся в движение направляющими. Когда поезд движется в следующую секцию, магнетизм переключается, и поезд снова включается. Электромагниты проходят по всей длине направляющей.

Механика поезда Маглева

Поезда с магнитной левитацией работают с использованием электромагнитов, которые представляют собой магниты, созданные электрическим током. Электромагнит определяется как «катушка с изолированным проводом, намотанная вокруг железного или стального цилиндра», и функционирует, когда через катушку протекает ток, создается магнитное поле. Эти электромагниты используются для подъема поезда над его колеей, а также для его движения вперед.

Существует три основных типа поездов Маглев:

 
1. Электромагнитная подвеска

 

Это магнитная левитация объекта, достигаемая путем постоянного изменения напряженности магнитного поля, создаваемого электромагнитами с использованием петли обратной связи. В большинстве случаев эффект левитации в основном обусловлен наличием постоянных магнитов, поскольку они не рассеивают энергию, а электромагниты используются только для стабилизации эффекта. В этих видах полей существует условие неустойчивого равновесия. Хотя статические поля не могут обеспечить стабильность, EMS работает путем постоянного изменения тока, посылаемого на электромагниты, для изменения напряженности магнитного поля и обеспечивает устойчивую левитацию. В EMS петля обратной связи, которая непрерывно регулирует один или несколько электромагнитов для коррекции движения объекта, используется для устранения нестабильности. В этой системе электромагниты прикрепляются к поезду, а также прикрепляются к направляющей. У них есть ферромагнитные статоры на пути, и они помогают им поднять поезд. У них есть направляющие магниты на боковых сторонах пути, которые они уложены вдоль пути. Компьютер используется для контроля высоты подъема поезда, от которого они поднимаются (1 – 15 см). Максимальная скорость, которую эти поезда могли бы достичь, составляет около 438 км / ч. У них есть встроенный аккумулятор, который дает избыточное количество энергии, необходимое для работы кабины.

 

2. Электродинамическая подвеска

 

Сверхпроводящие магниты находятся под поездом. По этой системе поезд может подниматься на 10 см от направляющей. Магнитное поле, которое помогает левитировать поезд, связано с использованием сверхпроводящих магнитов. Сила в дорожке создается индуцированным магнитным полем в проводах или проводящих полосках в дорожке.