Китайский поезд нового поколения на магнитной подушке установил впечатляющий рекорд. В провинции Хубэй на специально оборудованной трассе экспериментальный состав массой чуть больше тонны смог набрать скорость 650 км/ч всего за семь секунд. Это произошло на отрезке длиной в один километр. Такой результат стал возможен благодаря современным технологиям, позволяющим двигаться без колес — за счет магнитных сил.
Вместо привычного контакта с рельсами вагон буквально парит над полотном. Его поддерживает и ускоряет система на основе электромагнитного привода и постоянных магнитов. Вся конструкция устроена так: вдоль пути установлены специальные катушки, которые создают изменяющееся магнитное поле. Оно взаимодействует с магнитами на поезде, создавая подъемную силу и тягу. Такой принцип позволяет свести к минимуму трение, а значит — сильно увеличить разгон и снизить износ механизмов.
Поезд весит около 1,1 т и двигается без физического контакта с поверхностью — благодаря магнитной левитацииИсточник: Recraft
Используется технология так называемого high-temperature superconducting maglev (с англ. маглев на основе высокотемпературной сверхпроводимости). Когда материал охлаждают до определенной температуры (обычно жидким азотом), сопротивление теряется и ток течет без потерь. Это делает электромагнитную систему мощной и экономичной одновременно. Также поезд оборудован системами динамической стабилизации, которые удерживают его точно на заданной высоте — с отклонением не более нескольких миллиметров.
Проект не ограничивается текущей скоростью. Уже идут работы по достижению планки в 800 км/ч. Это уровень современных реактивных лайнеров, но при этом без взлетно-посадочных полос. Разгон достигается за счет последовательного включения участков магнитного поля вдоль трассы. Аналогично организовано и торможение — вагон замедляется, проходя сквозь области с обратным полем. Полный остановочный путь составляет около 200 м, что впечатляет при таких скоростях.
Тормозной путь в 200 м впечатляетИсточник: CGTN
Интересно, что вся эта система была испытана на трассе длиной всего 1000 м. Для сравнения, классические скоростные полигоны требуют не менее 30−40 км. Китайские инженеры добились высокой точности — скорость и положение поезда отслеживаются с погрешностью до 4 мм. Все это делает возможным отработку технологий на компактных участках, пригодных для использования в густонаселенных районах.
Разработкой занимается научный центр при лаборатории Дунху. Инженерам впервые удалось совместить компактные габариты платформы с высокой надежностью магнитной подвески и мощной электромагнитной тягой. Специалисты считают, что на базе этих наработок в будущем появятся скоростные маршруты между мегаполисами и даже международные трассы. Сейчас главная цель — довести проект до массового использования и адаптировать его под реальные нагрузки.
Новые технологии могут пригодиться и в других сферах: от грузовых терминалов до аэрокосмической отрасли. Сверхпроводящие магниты, примененные в конструкции, уже тестируются в других транспортных системах. Если все пойдет по плану, в ближайшие годы в Китае может появиться первый коммерческий участок с поездами, движущимися быстрее звука. А колеса, дым и шум уйдут на второй план.
Ранее мы писали о том, что в России раскрыли сроки появления беспилотных пассажирских поездов.