Magnetväljapööratud rongide põhitõed (Maglev)

Magnetiline levitatsioon (maglev) on suhteliselt uus transporditehnoloogia, milles mittekontaktsed sõidukid sõidavad ohutult kiirusel kiirusel 250–300 miili tunnis või rohkem, kui neid riputatakse, juhitakse ja juhitakse magnetiliselt juhikutee kohale väljad. Juhttee on füüsiline struktuur, mille kaudu maglev-sõidukid levitatakse. Välja on pakutud mitmesugused juhtraja konfiguratsioonid, näiteks T-kujuline, U-kujuline, Y-kujuline ja kastipalk, mis on valmistatud terasest, betoonist või alumiiniumist.

Maglevi tehnoloogial on kolm peamist funktsiooni: (1) levitatsioon või vedrustus; (2) tõukejõud; ja (3) juhised. Enamikus praegustes konstruktsioonides kasutatakse kõigi kolme funktsiooni täitmiseks magnetjõude, ehkki kasutada võiks ka mittemagnetilist tõukeallikat. Puudub üksmeel optimaalse kujunduse osas kõigi põhifunktsioonide täitmiseks.

Vedrustussüsteemid

Elektromagnetiline vedrustus (EMS) on atraktiivne jõuülekandesüsteem, mille abil sõidukil olevad elektromagnetid interakteeruvad juhitaval olevate ferromagnetiliste rööbastega ja tõmbavad neid ligi. EMS tehti praktilisteks tänu elektrooniliste juhtimissüsteemide edusammudele, mis säilitavad sõiduki ja juhikute vahelise õhuvahe, hoides sellega ära kontakti.

instagram viewer

Kandevõime kaalu, dünaamiliste koormuste ja juhikute ebakorrapärasuse muutused korvatakse magnetvälja muutmisega vastusena sõiduki / giidide õhuvahe mõõtmisele.

Elektrodünaamiline vedrustus (EDS) rakendab liikuval sõidukil magneteid, et tekitada juhtteel voolusid. Sellest tulenev tõrjuv jõud tekitab sõiduki olemuselt stabiilse toe ja juhtimise, kuna magnetiline tõukejõud suureneb, kui sõiduki / juhtraja vahe väheneb. Sõiduk peab olema varustatud rataste või muude tugiteenuste vormidega "startimiseks" ja "maandumiseks", kuna EDS ei lendu kiirusel alla umbes 25 miili tunnis. EDS on arenenud krüogeneetika ja ülijuhtivate magnetiliste tehnoloogiate arenguga.

Tõukejõusüsteemid

Kiiretel maglev-süsteemidel on eelistatavaks võimaluseks pika staatori tõukejõud, kasutades juhtteel elektrimootoriga lineaarset mähist. See on ka kõige kallim, kuna suuremad raja rajamiskulud on suuremad.

"Lühikese staatori" tõukejõuks kasutatakse rongis paiknevat lineaarset induktsioonimootorit (LIM) ja passiivset juhtteed. Kui lühikese staatori tõukejõud vähendab giidiga seotud kulusid, on LIM raske ja vähendab sõiduki kasulikku koormust võimsus, mille tulemuseks on suuremad tegevuskulud ja madalam tulupotentsiaal võrreldes pikaajaliste staatoritega tõukejõud. Kolmas alternatiiv on mittemagnetiline energiaallikas (gaasiturbiin või turbopropeller), kuid ka selle tulemuseks on raskeveok ja vähenenud tööfektiivsus.

Juhtimissüsteemid

Juhtimine või roolimine viitab külgsuunalistele jõududele, mis on vajalikud sõiduki juhtimiseks teelt. Vajalikud jõud varustatakse vedrustusjõududega täpselt analoogsel moel, kas atraktiivsete või tõrjuvatena. Juhtimiseks võib kasutada samaaegselt samu sõiduki pardal asuvaid magneteid, mis varustavad tõstukiga, või kasutada eraldi juhtmagneteid.

Maglev ja USA transport

Maglev-süsteemid võiksid pakkuda atraktiivset transpordivahendit paljudele ajatundlikele reisidele, mille pikkus on 100–600 miili, vähendades sellega õhu ja maanteede ummikuid, õhusaasteja energiakasutus ning teenindusaegade vabastamine tõhusamaks pikamaavedudeks rahvarohketes lennujaamades. Magnevi tehnoloogia potentsiaalset väärtust tunnistati 1991. aasta mitmeliigilise pinnatranspordi tõhususe seaduses (ISTEA).

Enne ISTEA möödumist oli kongress eraldanud 26,2 miljonit dollarit maglev-süsteemi tuvastamiseks kontseptsioone kasutamiseks Ameerika Ühendriikides ning nende tehnilise ja majandusliku teostatavuse hindamiseks süsteemid. Uuringud olid suunatud ka maglevi rolli määratlemisele ühendustevahelise transpordi parandamisel Ameerika Ühendriikides. Seejärel eraldati NMI uuringute lõpuleviimiseks täiendavalt 9,8 miljonit dollarit.

Miks just Maglev?

Mis on maglevi atribuudid, mis kiidavad selle arvestamist transpordiplaneerijate poolt?

Kiiremad sõidud - suur tippkiirus ja suur kiirendus / pidurdamine võimaldavad keskmist kiirust kolm kuni neli korda ületada riigimaanteel limiit 65 mph (30 m / s) ja alumine ukse-ukseni sõiduaeg kui kiirraudteel või õhus (reisidel alla 300 miili või 500 km). Suurem kiirus on siiski teostatav. Maglev astub üles sealt, kus kiirraudtee väljub, võimaldades kiirust 250–300 mph (112–134 m / s) ja rohkem.

Maglev on kõrge töökindlusega ja vähem vastuvõtlik ummikutele ja ilmastikuoludele kui õhu- või maanteeliiklus. Graafikust erinev võib välisriikide kiirraudtee kogemuse põhjal olla keskmiselt vähem kui üks minut. See tähendab, et ühendusesisese ja mitmeliigilise ühendusaja saab lühendada mõne minutini (mitte poole tunni või enama asemel) mida nõutakse praegu lennufirmade ja Amtrakiga) ning kohtumisi saab ohutult planeerida ilma, et peaksite kaaluma viivitused.

Maglev annab nafta sõltumatus - õhu ja auto suhtes, kuna Maglev on elektritoitega. Nafta ei ole elektrienergia tootmiseks vajalik. Aastal 1990 saadi vähem kui 5 protsenti riigi elektrienergiast naftast, samas kui õhu- ja autorežiimides kasutatav nafta pärineb peamiselt välismaistest allikatest.

Maglev on vähem saastav - õhu ja auto suhtes, jällegi elektritoite tõttu. Heitkoguseid saab elektrienergia tekitamise allikal tõhusamalt reguleerida kui paljudes tarbimispunktides, näiteks õhu ja auto kasutamisel.

Maglevi mahutavus on suurem kui lennureis, kus igas suunas on vähemalt 12 000 reisijat tunnis. 3–4-minutise pöörde korral on potentsiaal veelgi suuremaks mahtuvuseks. Maglev pakub piisavat läbilaskevõimet, et kohandada liikluse kasvu hästi 21. sajandisse ning pakkuda nafta kättesaadavuse kriisi korral alternatiivi õhu- ja autoveole.

Maglevil on kõrge ohutus - nii tajutud kui ka tegelik, tuginedes välismaistele kogemustele.

Maglevil on mugavus - teenuse kõrge sageduse ja võime tõttu teenindada keskseid äripiirkondi, lennujaamu ja muid peamisi suurlinnapiirkonna sõlme.

Suurema ruumikuse tõttu on Maglev parandanud mugavust - õhu osas - see võimaldab eraldi liikuda söögi- ja konverentsiruumides. Õhuturbulentsi puudumine tagab ühtlaselt sujuva sõidu.

Maglevi evolutsioon

Magnetiliselt levitatavate rongide kontseptsiooni leidsid esmakordselt sajandivahetusel kaks ameeriklast, Robert Goddard ja Emile Bachelet. 1930. aastateks oli Saksamaa Hermann Kemper välja töötanud kontseptsiooni ja demonstreerinud magnetvälja kasutamist, et ühendada eelised rongid ja lennukid. 1968. aastal ameeriklased James R. Powell ja Gordon T. Danbyle anti patent magnetilise levitatsioonirongi kavandile.

1965. aasta kiiret maapealset transporti käsitleva seaduse alusel rahastas FRA 1970. aastate alguses laiaulatuslikku uurimistööd kõigi HSGT vormide kohta. 1971. Aastal sõlmis FRA lepingud Ford Motor Company ning Stanfordi teadusinstituut EMS- ja EDS-süsteemide analüütiliseks ja eksperimentaalseks arendamiseks. FRA toetatud uurimistöö viis välja lineaarse elektrimootori arendamise, liikumapaneva jõu, mida kasutavad kõik praegused maglevi prototüübid. 1975. aastal, pärast USA föderaalse rahastamise kiiret magleeli-uurimistööd peatamist, loobus tööstus praktiliselt oma huvist maglevi vastu; USA-s jätkusid teadusuuringud kiire magneeli alal kuni 1986. aastani.

Viimase kahe aastakümne jooksul on maglevitehnoloogia uurimis- ja arendusprogramme viinud läbi mitmed riigid, sealhulgas Suurbritannia, Kanada, Saksamaa ja Jaapan. Saksamaa ja Jaapan on mõlemad investeerinud üle miljardi dollari HSGT jaoks maglev-tehnoloogia arendamiseks ja tutvustamiseks.

Saksa valitsus sertifitseeris Saksa EMS maglev konstruktsiooni Transrapid (TR07) kasutamiseks 1991. aasta detsembris. Saksamaal kaalutakse eraviisilise finantseerimise ja potentsiaalselt Põhja-Saksamaa üksikute riikide pakutud lisatoetusega tee. Liin ühendaks nii kiirrongide Intercity Express (ICE) kui ka tavaliste rongidega. TR07 on laialdaselt testitud Saksamaal Emslandil ja see on maailmas ainus kiire magneesisüsteem, mis on valmis teenust pakkuma. TR07 on kavas juurutada Orlandos, Floridas.

Jaapanis väljatöötamisel olevas EDS-i kontseptsioonis kasutatakse ülijuhtivat magnetsüsteemi. 1997. aastal tehakse otsus, kas kasutada maglevit Tokyo ja Osaka vahelise uue Chuo liini jaoks.

Riiklik Maglevi algatus (NMI)

Alates föderaalse toetuse lõpetamisest 1975. aastal ei olnud USA-s kiire maglevitehnoloogia alal vähe uuritud, kuni 1990. aastani, mil loodi riiklik Maglevi algatus. NMI on DOT-i FRA, USACE ja DOE koostöö teiste ametite toel. NMI eesmärk oli hinnata maglevi potentsiaali linnadevahelise transpordi parandamiseks ja teabe arendamiseks administratsioonile ja kongressile vajalikud, et määrata kindlaks föderaalvalitsuse sobiv roll selle edendamisel tehnoloogia.

Tegelikult on selle loomisest alates USA valitsus on aidanud ja edendanud uuenduslikku transporti majanduslikel, poliitilistel ja sotsiaalsetel põhjustel. Näiteid on arvukalt. XIX sajandil julgustas föderaalvalitsus rajama raudtee arengut mandriülesed ühendused selliste meetmete kaudu nagu massiline maatoetus Illioisi osariigi Ohio keskosale Raudtee 1850. aastal. Föderaalvalitsus pakkus 1920. aastatest alates lennunduse uuele tehnoloogiale ärilisi stiimuleid - lennunduspostiteenuste marsruutide lepingud ja rahalised vahendid, mis tasusid hädamaandumise väljade, marsruudi valgustuse, ilmateate ja side. Hiljem, 20. sajandil, kasutati föderaalseid vahendeid riikidevahelise maanteesüsteemi ehitamiseks ning osariikide ja omavalitsuste abistamiseks lennujaamade ehitamisel ja käitamisel. Föderaalvalitsus moodustas 1971. aastal Amtraki, et tagada rongireisijate teenindamine Ameerika Ühendriikides.

Maglevi tehnoloogia hindamine

Ameerika Ühendriikides maglevi juurutamise tehnilise teostatavuse väljaselgitamiseks viis NMI büroo läbi maglevitehnika nüüdisaegse tehnika põhjaliku hindamise.

Viimase kahe aastakümne jooksul on välismaal välja arendatud mitmesuguseid maismaatranspordi süsteeme, millel on töökiirus ületab 150 mph (67 m / s), võrreldes Ameerika Ühendriikide 125 mph (56 m / s). Metroliner. Mitmed terasest rattal ja raudteel rongid suudavad säilitada kiirust 167–186 mph (75–83 m / s), eriti Jaapani seeria 300 Shinkansen, Saksamaa ICE ja Prantsuse TGV. Saksa Transrapid Maglevi rong on katserajal näidanud kiirust 270 mph (121 m / s) ja jaapanlased on kasutanud maglevi katseautot kiirusega 321 mph (144 m / s). Järgnevalt kirjeldatakse Prantsuse, Saksa ja Jaapani süsteeme, mida kasutatakse võrdluseks USA Maglevi (USML) SCD mõistetega.

Prantsuse rong Grande Vitesse (TGV)

Prantsuse riikliku raudtee TGV esindab kiire põlvkonna kiirraudterasest raudteel rööbaste rongide põlvkonda. TGV on olnud liinil Pariis-Lyon (PSE) 12 aastat ja Pariisi-Bordeaux (Atlantique) marsruudil 3 aastat. Atlantique rong koosneb kümnest sõiduautost, mille kummaski otsas on jõuauto. Elektriautod kasutavad tõukejõu jaoks sünkroonseid pöörlevaid veomootoreid. Katusele paigaldatud pantograafid koguvad elektrienergiat õhuliini kontaktvõrgust. Reisi kiirus on 186 mph (83 m / s). Rong ei ole kallutatav ja nõuab seetõttu suure kiiruse säilitamiseks mõistlikult sirget marsruuti. Ehkki operaator kontrollib rongi kiirust, on olemas blokeeringud, sealhulgas automaatne kiiruse kaitse ja sundpidurdamine. Pidurdamine toimub reostaatpidurite ja teljele kinnitatud ketaspidurite kombinatsiooni abil. Kõigil telgedel on mitteblokeeruv pidurdus. Jõu telgedel on libisemisvastane kontroll. TGV rööbastee struktuur on tavalisel standardse rööpmega raudteel, millel on hästi konstrueeritud alus (tihendatud granuleeritud materjalid). Rööbastee koosneb pidevkeevitatud rööpast elastsete kinnitusdetailidega betoonist / terasest sidemetest. Selle kiirelüliti on tavapärane pöörleva ninaga lülitus. TGV töötab juba olemasolevatel radadel, kuid oluliselt vähendatud kiirusel. Tänu suurele kiirusele, suurele võimsusele ja ratta libisemisvastasele kontrollile suudab TGV ronida klassidele, mis on umbes kaks korda paremad kui USA raudtee tavadel, ja seega suudavad seda õrnalt järgida Prantsusmaa maastik ilma ulatuslike ja kallite viaduktide ja tunneliteta.

Saksa TR07

Saksa TR07 on kiire Maglev süsteem, mis on lähim kaubandusvalmidusele. Rahastamise korral toimub murranguline murrang 1993. aastal Floridas Orlando rahvusvahelise lennujaama ja International Drive'i lõbustustsooni vahel 14-miilise (23 km) süstiku jaoks. TR07 süsteemi kaalutakse ka kiirühenduse jaoks Hamburgi ja Berliini ning Pittsburghi kesklinna ja lennujaama vahel. Nagu nimetus ütleb, eelnesid TR07-le vähemalt kuus varasemat mudelit. Seitsmekümnendate alguses katsetasid Saksamaa ettevõtted, sealhulgas Krauss-Maffei, MBB ja Siemens, täisskaalat Õhkpadjaga sõiduki (TR03) ja ülijuhtiva tõukejõuga sõiduki versioonid magnetid. Pärast seda, kui 1977. aastal otsustati keskenduda tõmbejõule, liikus edasiminek märkimisväärselt, süsteemi arenedes lineaarsest induktsioonist mootori (LIM) tõukejõud teeäärse energiakogumisega lineaarsele sünkroonmootorile (LSM), mis töötab muutuva sagedusega elektriliste mähistega giiditee. TR05 tegutses 1979. aastal Hamburgi rahvusvahelisel liiklusmessil liikujana, vedades 50 000 reisijat ja pakkudes väärtuslikku tegevuskogemust.

TR07, mis töötab loodeosas Emslandi katserajal 19,6 miili (31,5 km) rada pidi Saksamaa on peaaegu 25-aastase Saksa Maglevi arengu kulminatsioon, mis maksab üle 1 dollari miljardit. See on keerukas EMS-süsteem, mis kasutab sõiduki tõstmiseks ja juhtimiseks eraldi tavalisi raud-südamikku tõmbavaid elektromagneteid. Sõiduk mähitakse ümber T-kujulise juhtraja. TR07 juhttraas kasutab väga rangete hälvetega konstrueeritud ja paigaldatud teras- või betoonpalke. Juhtimissüsteemid reguleerivad levitatsiooni ja juhtimisjõude, et hoida tollide vahe (8–10 mm) magnetide ja rajal olevate raudteede vahel. Atraktiivsus sõidukite magnetite ja serva külge kinnitatud juhtrööbaste vahel annab juhiseid. Teise sõidukimagnetikomplekti ja juhtraja all paikneva tõukejõu staatori pakkide vaheline tõmbejõud tekitab tõste. Tõstemagnetid toimivad ka LSM sekundaar- või rootorina, mille peamine või staator on juhttraadi pikkune elektrimähis. TR07 kasutab koosseisus kahte või enamat mittekallutatavat sõidukit. TR07 tõukejõud on pika staatori LSM. Juhtraja staatori mähised tekitavad liikuva laine, mis toimib sünkroonseks tõukejõuks sõiduki levitatsioonimagnetitega. Tsentraalselt juhitavad teeäärsed jaamad pakuvad LSM-ile vajalikku muutuva sagedusega, muutuva pingega toidet. Esmane pidurdamine on LSM-i kaudu taastav, pöörisvoolu pidurdamisel ja suure hõõrdumisega libisemise korral hädaolukorras. TR07 on Emslandi rajal näidanud ohutut liikumist kiirusel 270 mph (121 m / s). See on mõeldud püsikiiruseks kiirusel 311 mph (139 m / s).

Jaapani kiire maglev

Jaapanlased on kulutanud üle miljardi dollari nii tõmbe- kui ka tõukejõu süsteemide arendamiseks. HSST-atraktsioonisüsteem, mille on välja töötanud sageli Japan Airlinesiga tuvastatud konsortsium, on tegelikult sõidukite seeria, mis on mõeldud kiirusele 100, 200 ja 300 km / h. Kuuskümmend miili tunnis (100 km / h) on HSST Maglevs mitmetes ekspositsioonides vedanud üle kahe miljoni reisija Jaapan ja 1989. aasta Kanada transpordinäitus Vancouveris. Jaapani kiire tagasilükkamise Maglevi süsteemi töötab välja äsja erastatud Jaapani raudteekontserni teadusuuringute osakond Raudteealane Teadusuuringute Instituut (RTRI). RTRI uurimissõiduk ML500 saavutas maailmas juhitud maapealsete sõidukite kiire rekordi 321 mph (144 m / s) detsembris 1979, rekord, mis endiselt püsib, ehkki selleks on tulnud spetsiaalselt modifitseeritud prantsuse TGV rong Sulge. Mehitatud kolmeautoga MLU001 alustati testimist 1982. aastal. Seejärel hävitas üksikauto MLU002 tulekahjus 1991. aastal. Selle asendajat MLU002N kasutatakse külgseina levitatsiooni testimiseks, mis on kavandatud võimaliku tulusüsteemi kasutamiseks. Praegu on põhitegevuseks 2 miljardi dollari suurune, 27 miili (43 km) pikkuse maglevi katseliini ehitamine läbi Yamanashi prefektuuri mägede, kus on kavas alustada tulude prototüübi testimist aastal 1994.

Kesk-Jaapani raudteefirma kavatseb alustada 1997. aastal uue kiirraudteeliini ehitamist Tokiost Osakasse uuel marsruudil (sealhulgas Yamanashi katselõik). See pakub leevendust väga kasumlikule Tokaido Shinkansenile, mis on peaaegu küllastumas ja vajab taastusravi. Pakkuda pidevalt paremat teenust ja takistada lennuettevõtjate tungimist selle poole praegune 85 protsenti turuosa, suuremaks kiiruseks kui praegune 171 mph (76 m / s) peetakse vajalik. Ehkki esimese põlvkonna maglev-süsteemi kavandatud kiirus on 311 mph (139 m / s), kavandatakse tulevastes süsteemides kiirust kuni 500 mph (223 m / s). Tõukejõu maglev on valitud atraktsioonimaleviks selle tuntud suurema potentsiaalkiiruse ja sest suurem õhupilu mahutab Jaapani maavärinaohtliku maapealse liikumise territoorium. Jaapani tõrjesüsteemi ülesehitus pole kindel. Liini omava Jaapani keskraudteefirma 1991. aasta kulude kalkulatsioon näitab, et uus kiirraudteeliin läbi mägine maastik põhja pool Mt. Fuji oleks tavalise jaoks väga kallis, umbes 100 miljonit dollarit miili (8 miljonit jeeni meetri kohta) raudtee. Maglevi süsteem maksaks 25 protsenti rohkem. Märkimisväärse osa kuludest moodustavad pinna ja maa-aluse ROW omandamise kulud. Teadmised Jaapani kiire Maglevi tehnilistest üksikasjadest on hõredad. On teada, et sellel on pöördjuhtimisega magnetid pöördvankritel külgseina levitatsiooni, lineaarse sünkroonse tõukejõuga juhtrullide abil ja püsikiiruse kiirusega 311 mph (139 m / s).

USA töövõtjate Maglevi kontseptsioonid (SCD)

Kolmest neljast SCD-kontseptsioonist kasutatakse EDS-süsteemi, milles indutseerivad sõidukil olevad ülijuhivad magnetid tõrjuv tõste - ja juhtiv jõud liikumisel mööda passiivsete juhtmete süsteemi, mis on paigaldatud giiditee. Neljandas SCD kontseptsioonis kasutatakse EMS-süsteemi, mis sarnaneb Saksa TR07-ga. Selle kontseptsiooni kohaselt tekitavad tõmbejõud tõstuki ja suunavad sõiduki piki juhtteed. Kuid erinevalt TR07-st, mis kasutab tavalisi magneteid, tekitavad SCD EMS-i kontseptsiooni tõmbejõud ülijuhtivad magnetid. Järgmised individuaalsed kirjeldused toovad esile nelja USA SCD olulised omadused.

Bechtel SCD

Bechteli kontseptsioon on EDS-süsteem, mis kasutab sõidukile paigaldatavate voogu vähendavate magnetite uudset konfiguratsiooni. Sõiduk sisaldab kuut kaheksa ülijuhtiva magneti komplekti mõlemal küljel ja veab läbi betoonkastiga tala suuna. Sõiduki magnetite ja kummagi sõidutee külgseina lamineeritud alumiiniumredeli vaheline interaktsioon tekitab tõste. Sarnane koostoime suunaga monteeritud nullvoo mähistega annab juhiseid. LSM tõukejõu mähised, mis on kinnitatud ka juhtraja külgseinte külge, toimivad tõukejõu tekitamiseks sõiduki magnetitega. Tsentraalselt juhitavad teeäärsed jaamad tagavad LSM-le vajaliku muutuva sagedusega, muutuva pingega toite. Bechteli sõiduk koosneb sisemise kallutatava kestaga autost. Ta kasutab magnetiliste juhtimisjõudude suurendamiseks aerodünaamilisi juhtpindu. Hädaolukorras levitab see õhku kandvaid padju. Juhttee koosneb järelpingutatud betoonkarbi taladest. Suure magnetvälja tõttu nõuab kontseptsioon mittemagnetilisi, fiiber tugevdatud plastist (FRP) pingutusjärgseid vardaid ja karbivarre ülemises osas olevaid katteid. Lüliti on painutatav tala, mis on valmistatud täielikult FRP-st.

Foster-Miller SCD

Foster-Milleri kontseptsioon on EDS, mis sarnaneb Jaapani kiire Magleviga, kuid sellel on potentsiaalse jõudluse parandamiseks mõned lisafunktsioonid. Foster-Milleri kontseptsioonil on sõiduki kallutuskonstruktsioon, mis võimaldaks sellel sõitjate jaoks sama mugavuse tagamiseks Jaapani süsteemist kiiremini kõverdada. Nagu Jaapani süsteem, kasutab ka Foster-Milleri kontseptsioon ülijuhtivaid sõidukimagneteid tekitada tõusu U-kujulise külgseinas asuvate nullvoo levitatsioonimähistega suheldes giiditee. Magneti interaktsioon juhikutele paigaldatavate elektriliste käitusmähistega annab nullvoo juhtimise. Selle uuenduslikku tõukejõuskeemi nimetatakse lokaalselt kommuteeritavaks lineaarseks sünkroonmootoriks (LCLSM). Üksikud H-silla muundurid pingestavad tõukejõude järjestikku pöördvankrite all. Inverterid sünteesivad magnetlainet, mis liigub mööda sõiduteed sõidukiga sama kiirusega. Sõiduk Foster-Miller koosneb liigendmoodulitest ning saba- ja ninaosadest luua mitme auto "koosneb". Moodulite mõlemas otsas on magnetvankrid, mida nad jagavad külgnevatega autod. Igas pöördvankris on neli magneti kummalgi küljel. U-kujuline juhttraam koosneb kahest paralleelsest järelpingestatud betoonpalgist, mis on risti ühendatud betoonmoodulite membraanidega. Negatiivsete magnetiliste mõjude vältimiseks on ülemised pingutusjärgsed vardad FRP. Kiirlüliti kasutab lülitatud nullvoo mähiseid, et juhtida sõiduk vertikaalsest valimisaktiivsusest. Seega ei vaja Foster-Milleri lüliti liikuvaid konstruktsioonielemente.

Grumman SCD

Grummani kontseptsioon on EMS, millel on sarnasusi Saksa TR07-ga. Grummani sõidukid aga mähivad Y-kujulise juhtraja ümber ja kasutavad levitatsiooni, tõukejõu ja juhtimiseks ühist sõidukikomplekti. Juhtrajad on ferromagnetilised ja neil on LSM-mähised tõukejõu jaoks. Sõiduki magnetid on hobuserauakujuliste raudsüdamike ümber ülijuhtivad mähised. Postide esipinnad on juhtrööbi alumisel küljel olevate raudrööbastega köidetud. Mõlemal mittejuhtivad juhtimismähised rauda-kõrgune jalg moduleerib levitatsiooni- ja juhtimisjõude, et säilitada 1,6-tollist (40 mm) õhupilu. Piisava sõidukvaliteedi säilitamiseks pole sekundaarvedrustust vaja. Tõukejõud on tavalise LSM-i abil manustatud juhtrööpale. Grummani sõidukid võivad olla ühe- või mitmeautolised koos kallutamise võimalusega. Uuenduslik rajatee pealisehitus koosneb sihvakatest Y-kujulistest juhisektsiooni osadest (igas suunas üks), tugijalgade abil paigaldatud tugijalgade abil iga 15-jalgadest 90-jalga (4,5 m kuni 27 m) pikisuunalise põiktala külge. Struktuurne spline-tala teenib mõlemat suunda. Lülitamine toimub TR07 stiilis painduva suunatala abil, mida lühendatakse libiseva või pöörleva sektsiooni abil.

Magneplane SCD

Magneplane'i kontseptsioon on ühe sõiduki EDS, mille künakujuline 0,8-tolline (20 mm) paksune alumiiniumist juhikutega leht levitatakse ja juhitakse. Magne lennukisõidukid saavad iseeneslikult pankrotti kuni 45 kraadi. Varasemad selle kontseptsiooni laboratoorsed tööd valideerisid levitatsiooni-, juhtimis- ja tõukejõuskeemid. Ülijuhtivad levitatsiooni- ja tõukemagnetid on rühmitatud pöördvankritele sõiduki ees ja taga. Keskjoonega magnetid suhtlevad tõukejõuks tavapäraste LSM-mähistega ja tekitavad elektromagnetilise "pöördenurga pöördemomendi", mida nimetatakse kiili efektiks. Iga pöördvankri külgedel olevad magnetid reageerivad levitatsiooni saamiseks alumiiniumist juhikutega. Magneplane sõiduk kasutab aktiivse liikumise summutamise tagamiseks aerodünaamilisi juhtpindu. Alumiiniumist levitatsioonilehed juhtimissüvendis moodustavad kahe konstruktiivse alumiiniumkarbi tala ülaosa. Neid kasti talasid toetatakse otse muulidele. Kiirlüliti kasutab ümberlülitatud nullvoo mähiseid, et juhtida sõiduk läbi teekahvlis asuva kahvli. Seega ei vaja Magneplani lüliti liikuvaid konstruktsioonielemente.

Allikad:

  • Allikad: Riiklik transpordiraamatukogu http://ntl.bts.gov/