MAGAZIN ZA NAUKU, ISTRAŽIVANJA I OTKRIĆA
Planeta Br. 123 | RETKE ZEMLJE, MINERALI I METALI
»  MENI 
 Home
 Redakcija
 Linkovi
 Kontakt
 
» BROJ 123
Planeta Br 123
Godina XXI
Maj - Jun 2025.
»  IZBOR IZ BROJEVA
Br. 125
Okt. 2025g
Br. 123
Jun 2025g
Br. 124
Sept 2025g
Br. 121
Jan. 2025g
Br. 122
Mart 2025g
Br. 119
Sept. 2024g
Br. 120
Nov. 2024g
Br. 117
Maj 2024g
Br. 118
Jul 2024g
Br. 115
Jan. 2024g
Br. 116
Mart 2024g
Br. 113
Sept. 2023g
Br. 114
Nov. 2023g
Br. 111
Maj 2023g
Br. 112
Jul 2023g
Br. 109
Jan. 2023g
Br. 110
Mart 2023g
Br. 107
Sept. 2022g
Br. 108
Nov. 2022g
Br. 105
Maj 2022g
Br. 106
Jul 2022g
Br. 103
Jan. 2022g
Br. 104
Mart 2022g
Br. 101
Jul 2021g
Br. 102
Okt. 2021g
Br. 99
Jan. 2021g
Br. 100
April 2021g
Br. 97
Avgust 2020g
Br. 98
Nov. 2020g
Br. 95
Mart 2020g
Br. 96
Maj 2020g
Br. 93
Nov. 2019g
Br. 94
Jan. 2020g
Br. 91
Jul 2019g
Br. 92
Sep. 2019g
Br. 89
Mart 2019g
Br. 90
Maj 2019g
Br. 87
Nov. 2018g
Br. 88
Jan. 2019g
Br. 85
Jul 2018g
Br. 86
Sep. 2018g
Br. 83
Mart 2018g
Br. 84
Maj 2018g
Br. 81
Nov. 2017g
Br. 82
Jan. 2018g
Br. 79
Jul. 2017g
Br. 80
Sep. 2017g
Br. 77
Mart. 2017g
Br. 78
Maj. 2017g
Br. 75
Septembar. 2016g
Br. 76
Januar. 2017g
Br. 73
April. 2016g
Br. 74
Jul. 2016g
Br. 71
Nov. 2015g
Br. 72
Feb. 2016g
Br. 69
Jul 2015g
Br. 70
Sept. 2015g
Br. 67
Januar 2015g
Br. 68
April. 2015g
Br. 65
Sept. 2014g
Br. 66
Nov. 2014g
Br. 63
Maj. 2014g
Br. 64
Jul. 2014g
Br. 61
Jan. 2014g
Br. 62
Mart. 2014g
Br. 59
Sept. 2013g
Br. 60
Nov. 2013g
Br. 57
Maj. 2013g
Br. 58
Juli. 2013g
Br. 55
Jan. 2013g
Br. 56
Mart. 2013g
Br. 53
Sept. 2012g
Br. 54
Nov. 2012g
Br. 51
Maj 2012g
Br. 52
Juli 2012g
Br. 49
Jan 2012g
Br. 50
Mart 2012g
Br. 47
Juli 2011g
Br. 48
Oktobar 2011g
Br. 45
Mart 2011g
Br. 46
Maj 2011g
Br. 43
Nov. 2010g
Br. 44
Jan 2011g
Br. 41
Jul 2010g
Br. 42
Sept. 2010g
Br. 39
Mart 2010g
Br. 40
Maj 2010g.
Br. 37
Nov. 2009g.
Br.38
Januar 2010g
Br. 35
Jul.2009g
Br. 36
Sept.2009g
Br. 33
Mart. 2009g.
Br. 34
Maj 2009g.
Br. 31
Nov. 2008g.
Br. 32
Jan 2009g.
Br. 29
Jun 2008g.
Br. 30
Avgust 2008g.
Br. 27
Januar 2008g
Br. 28
Mart 2008g.
Br. 25
Avgust 2007
Br. 26
Nov. 2007
Br. 23
Mart 2007.
Br. 24
Jun 2007
Br. 21
Nov. 2006.
Br. 22
Januar 2007.
Br. 19
Jul 2006.
Br. 20
Sept. 2006.
Br. 17
Mart 2006.
Br. 18
Maj 2006.
Br 15.
Oktobar 2005.
Br. 16
Januar 2006.
Br 13
April 2005g
Br. 14
Jun 2005g
Br. 11
Okt. 2004.
Br. 12
Dec. 2004.
Br 10
Br. 9
Avg 2004.
Br. 10
Sept. 2004.
Br. 7
April 2004.
Br. 8
Jun 2004.
Br. 5
Dec. 2003.
Br. 6
Feb. 2004.
Br. 3
Okt. 2003.
Br. 4
Nov. 2003.
Br. 1
Jun 2003.
Br. 2
Sept. 2003.
» Glavni naslovi

SAOBRAĆAJ

 

Dr Vladica Božić

Maglev pogon

Podmazane munje, hiper petlja i Ilon Mask

 

Maglev pogon je skraćenica od pogon pomoću magnetske levitacije (magnetic levitation). Reč levitacija potiče od latinske reči „levitas” (lakoća) dok na novolatinskom to znači lebdenje, i ovde bi značilo korišćenje magnetnog polja za levitiranje (lebdenje) objekta u gravitacionom polju. Ovakav način pogona vozila je nastao iz potrebe da se naprave prevozna sredstva koja bi se kretala brzinama većim od postojećih.

SAOBRAĆAJ

Čangša maglev voz

Da bi povećali brzinu kretanja, inženjeri su počeli da tragaju za načinima kako da se smanje otpori kretanja koji postoje u standardnim vozilima koja se kreću pomoću točkova (kao što su otpori u ležajevima, usled kotrljanja pogonskog točka i usled otpora vazduha kao i povremeni otpori kretanja u krivini i otpori pri usponu). Jedno od rešenja je bilo razvoj tehnologije u kojoj neki objekat lebdi (levitira) iznad drugog bez ikakvog mehaničkog oslonca, samo uz pomoć magnetskog polja. U njemu se dejstvo gravitacione sile poništava dejstvom elektromagnetske sile istog intenziteta i pravca, ali suprotnog smera, čime se postiže lebdenje.
Albert Albertsen (Albert Albertson) je 1902. godine prvi patentirao korišćenje magnetne levitacije za smanjenje težine na točkovima pri korišćenju konvencionalnog pogona. Posle toga je odobren niz patenata u kojima je, za pokretanje vozila, predloženo korišćenje linearnog elektromotora, vrste elektromotora koja nema rotirajući deo, odnosno rotor. Ovaj motor bi se dobio kada bi se uzdužno prerezao klasični elektromotor sve do ose rotacije i onda rotor i stator „izravnali” tako da se iz oblika valjka pretvori u ravnu ploču. Između tako dobijene statorske i rotorske površine deluje linearna sila (po kojoj je nazvan) umesto obrtnog momenta, čijim dejstvom dolazi do linearnog kretanja i vršenja mehaničkog rada.

SAOBRAĆAJ

Poređenje sistema sa točkom na šinama i elektromagnetske levitacije pri kretanju

Nemački pronalazač Alfred Zeden (Alfred Zehden) je dobio prvi patent za korišćenje linearnog motornog pogona u SAD, 1905. i 1907. godine. Gradonačelnik Klivlenda Tom Džonson (Tom Johnson) je 1908. godine patentirao „brzu železnicu” bez točkova koju levitira indukovano magnetno polje. Njegov model automobila poznat kao „podmazana munja” se kretao bešumno i bez vibracija na ispitnoj stazi dugoj 27,5 m u Džonsonovom podrumu. Francusko-američki pronalazač Emil Bašele (Emile Bachelet) je 1912. godine, u Maunt Vernonu, u državi Njujork, demonstrirao model voza sa elektromagnetskom levitacijom i pogonom. Elektromagnetsku levitaciju je dobio zahvaljujući odbijanju aluminijumske osnovne ploče voza od elektromagneta naizmenične struje koji se nalazio ispod koloseka, dok se kretanje postizalo privlačenjem gvožđa u vozu pomoću solenoida jednosmerne struje raspoređenih duž pruge koji su se uključivali kako je voz nailazio. Pri kretanju, struja je uključivana na deo pruge na kojoj se voz nalazio. Međutim, tek krajem 1940-ih britanski inženjer elektrotehnike Erik Lajtvejt (Eric Laithvaite), profesor na Imperijal koledžu u Londonu, je napravio prvi funkcionalni linearni indukcioni motor u punoj veličini. Džejms Pauel (James Powell) i Gordon Danbi (Gordon Danby), istraživači u Bruhejvenskoj nacionalnoj laboratoriji (BNL), su 1959. godine razradili koncept magnetno levitiranog transporta koristeći statičke magnete postavljene na vozilu u pokretu, koji su stvarali elektrodinamičku silu podizanja i stabilizacije u posebno oblikovanim petljama, što su patentiralii 1968-1969. godine. Međutim, razvoj ovog tipa prevoza u to doba je bio spor zbog loših karakteristika postojećih materijala i nedovoljne preciznosti postojeće elektronike.
Ideju korišćenja vakuumske cevi kroz koju bi se odvijao i putnički saobraćaj, prvi put je pomenuo američki inženjer Robert Godard još 1904.  
Magnetna levitacija je već sedamdesetih godina prošlog veka viđena kod nekih eksperimentalnih železničkih vozila u Japanu, Nemačkoj i SSSR-u. Korišćenjem “Maglev sistema” postiže se da se garnitura ne kreće po šinama, već levitira (lebdi) nad magnetima postavljenim u “kolosek”, koji su istoga pola kao i magneti postavljeni u donjem delu “sanduka” voza. Ta suštinski jednostavna tehnologija bazira se na jednom od osnovnih principa fizike da se istopolni magneti odbijaju. Na taj način se izbegava trenje i dobija visok stepen energetske efikasnosti.
Prva svetska “pruga” na bazi magnetne levitacije (maglev) koja je korišćena u komercijalne svrhe je izgrađena u Birmingemu, u Velikoj Britaniji, 1985. godine. Bila je duga 600 m a povezivala je aerodrom i obližnju železničku stanicu. Malo vozilo (šatl) je "levitiralo" na visini od 15 mm i kretalo se brzinom od 42 km/h. Najveću brzinu do danas je postigao japanski “maglev” kompanije “JR Central”, 2015. godine, i ona iznosi 603 km/h.

SAOBRAĆAJ

Levo: Pogon elektromagnetskom suspenzijom
Desno: Hibridna elektromagnetska suspenzija

Cena futurističkog koncepta

Maskova ideja, kao sinteza dva pomenuta sistema je prvi put predstavljena pre osam godina, ali je njenoj realizaciji danas možda za korak bliža druga kompanija - "Virgin Hyperloop". Nju je osnovao 2014. drugi magnat i investitor sličnih nazora kao Musk: Britanac Ričard Brenson, sa zadatkom da prvenstveno radi na usavršavanju tehnologije Hajperlupa.
Sredstva neophodna za izgradnju infrastrukture komercijalne hajperlup linije su veoma velika. Sistem cevi u kojima je neophodno održavanje niskog pritiska vazduha (sa tendecijom ka vakuumu), specijalno prilagođene maglev infrastrukture i pratećih tehničkih kapaciteta, mnogo više košta od bilo koje "standardne" maglev linije, a još više od današnje brze železničke (hi-speed rail) trase. Međutim, u “Virgin Hyperloop”-u naglašavaju da će se kasnije, tokom eksplatacije, sve to višestruko isplatiti, da će udobnost i brzina obezbediti veću popunjenost kapaciteta u odnosu na konkurentska saobraćajna sredstva, kao i da će se mnogi ljudi, umesto putovanja avionom, opredeliti za hajperlup.
Koncept hajperlupa deluje futuristički i prema toj ideji izraženi su izvesni skeptični stavovi kojima se naglašava da se radi o suviše velikom, skupom i praktično teško ostvarivom projektu koji je momentalno "naučna fantastika" i  više je za 22. nego 21. vek. Međutim, ni u Maskovoj, a ni u Brensonovoj kompaniji se ne obaziru previše na takva mišljenja. Brensonov "Virgin Hyperloop" je čak, tokom novembra 2020. godine na poligonu u blizini Las Vegasa, u Nevadi, napravio prvu probu svog hajperlupa, i to sa ljudskom posadom.

Prva vožnja sa putnicima

Na poligonu u pustinji Nevade, izgrađen je nadzemni sistem za testranje “Virginovog” hajperlupa, čiji je osnovni element pneumatska cev sa sniženim pritiskom, dužine 500 m. Specijalna vagon- kapsula "pegaz XP-2", u kojoj se nalazila kabina za dva putnika, prilikom probne vožnje koja je trajala petnaestak sekundi ostvarila je brzinu nešto veću od 170 km/h. Događaju je prisustvovao veliki broj novinara i poslovnih ljudi, a članovi probne posade su bili Džoš Gajgel, direktor "Virgina" za nove tehnologije, i Sara Lućijan, zadužena za analizu korisničkih iskustava. Oni su pre vožnje prošli opsežne testove i obuku kako bi kompanija bila sigurna da su zdravi i spremni za "put". U sistemu “Virgin Hyperloop”-a, prema projektu, treba da bude ostvarena maksimalnu brzina  od 960 km/h, ali njeno dostizanje zahteva daleko veću dužinu cevi za testiranje. Uprkos trenutnim teškoćama, u kompaniji najnoviji test vide kao značajan korak ka komercijalizaciji hajperlup tehnologije.
Gajgel je naveo da će njenim budući komercijalnim sistemi saobraćati kapsule koje će imati kapacitet između 25 i 30 putnika. Sistem treba da poveže velike gradove i ima kapacitet prevoza više desetina hiljada ljudi u satu. Trase koje budu činile mrežu mogu da budu smeštene ispod ili iznad zemlje, ali je fokus trenutno na nadzemnoj opciji jer podzemna varijanta podrazumeva kopanje tunela što je predstavlja skuplji i dugotrajniji proces.
Iako se očekuje da ispitivanja i razvoj sistema koštaju više stotina miliona dolara, u “Virgin Hyperloop”-u su uvereni da će do 2025. ili 2026. godine sistem dobiti sertifikaciju za putnički saobraćaj, a da će prva hajperlup trasa biti predata u upotrebu pre kraja tekuće decenije.

SAOBRAĆAJ

Levo: Sistem uzajamnog delevanja magneta kod elektrodinamičke suspenzije
Desno: Induktrak sistem

Tipovi maglev pogona

Maglev pogon se za sada koristi samo za kretanje vozova, gde magnetsko polje koje se koristi za njihovo lebdenje i pokretanje voza (magnetna levitacija) nastaje pomoću snažnih elektromagneta koji podižu voz nekoliko santimetara iznad šina (vođica). Voz sve vreme pri kretanju lebdi u vazduhu tako da nema fizičkog kontakta između njega i šina, što potpuno eliminiše trenje u ležajevima i točkovima i tako omogućava postizanje velikih brzina kretanja. Na taj način je rešen i problem koji postoji sa adhezijom pri pokretanju vozova, jer kod klasičnih vozova motor mora imati veliku vučnu silu pri polasku da ne bi došlo do proklizavanja, što je ograničeno snagom raspoloživih motora. Za brze vozove koji se pokreću na konvencionalan način potrebno je bar 30 km da bi se ubrzali od 0 do 300 km/h, dok se kod magnetske levitacije isto ubrzanje može postići u prvih 5 km jer ne postoji ograničenje adhezije. Snaga potrebna za levitaciju nije velika u odnosu na potrošnju energije tako da ovi vozovi najviše energije koriste na savladavanje otpora vazduha, što postoji i kod svih drugih vrsta prevoza koji se kreću velikim brzinama.
Maglev pogoni se uglavnom baziraju na tri različita sistema levitacije:
- elektromagnetska suspenzija (EMS),
- elektrodinamička suspenzija (EDS),
- induktrak (inductrack) sistem, sistem sa indukcionom šinom.
Sistem sa elektromagnetskom suspenzijom (EMS) koristi elektromagnete pričvršćene ispod voza koji su orijentisani prema feromagnetnoj (obično čeličnoj) šini odozdo. Donji deo voza je najčešće u obliku slova C, čija je gornja ivica pričvršćena za vozilo, a na donjoj ivici su, sa unutrašnje strane, postavljeni magneti. Šina na kojoj su postavljeni feromagnetni statori se nalazi u prostoru unutar C, između gornje i donje ivice tako da magneti održavaju voz na određenom rastojanju u odnosu na šinu. Privlačnost između magneta i feromagnetnog materijala varira obrnuto sa kvadratom rastojanja, tako da male promene u udaljenosti između magneta i šine proizvode različite elektromegnetske sile. Ove promene u sili su dinamički nestabilne jer blago odstupanje od optimalnog položaja dovodi do njenog porasta, što zahteva sofisticiran sistem upravljanja za održavanje konstantne udaljenosti od šine (približno 15 milimetara). Zahvaljujući tom sistemu, magneti omogućavaju kontrolu lebdenja i stabilnosti u toku vožnje. Pored toga, na bočnim stranama duž cele staze se nalazi magneti za vođenje. Glavna prednost ovog sistema levitacije je što funkcioniše pri svim brzinama, čime se eliminiše potreba za dodatnim sistemom vešanja pri malim brzinama.

SAOBRAĆAJ

Transrapid 09 polazi sa stanice na aerodromu Pudong

Sa druge strane, dinamička nestabilnost zahteva velike tolerancije koloseka, što je rešeno korišćenjem poboljšanih sistema upravljanja i kontrole polozaja voza. Rastojanje (vazdušni zazor) i energetska efikasnost ove konstrukcije se mogu poboljšati korišćenjem takozvane „hibridne elektromagnetske suspenzije” (H-EMS), gde se na donjoj ivici voza nalaze i trajni i elektromagneti, što se naziva elektropermanentni magnet. Glavnu silu levitacije stvaraju trajni magneti, dok elektromagnet kontroliše vazdušni zazor. U idealnom slučaju, potrebna je zanemarljiva snaga za stabilizaciju voza, a u praksi je potreba za snagom manja nego što bi bilo da celokupnu silu oslanjanja obezbeđuju samo elektromagneti.
Sistemi sa elektrodinamičkom suspenzijom (EDS) imaju stazu za kretanje u čijim zidovima su ugrađeni žičani kalemovi ili metalne trake i voz u čijim vagonima je montiran superprovodni magnet. Superprovodljivost se javlja kod nekih materijala na niskim temperaturama, kada dolazi do potpunog odsustva električnog otpora ili odsustva magnetnog polja u unutrašnjosti materijala (Majsnerov efekat), što omogućava da se električna struja kroz to polje kreće praktično bez otpora. Na vrhu superprovodnog magneta nalaze se cilindrične posude u kojima se čuvaju kondenzovani helijum i azot. Helijum se koristi kao rashladno sredstvo za hlađene superprovodnih kalemova kako bi oni, pri sniženoj temperaturi od svega 50 do 100 K, imali svoje superprovodne karakteristike. U donjem delu superprovodnog magneta nalaze se superprovodni kalemovi koji naizmenično generišu N i S magnetni pol. Kad superprovodni magnet u vozu prođe pored kalemova ili provodnih traka u stazi za kretanje, u njima će doći do indukovanja elektromotorne sile koja stvara odbojnu i privlačnu silu zahvaljujući kojoj voz lebdi u stabilnom položaju. U bočnim vertikalnim zidovima staze nalaze se namotaji statora koji se napajaju trofaznim naizmeničnim sistemom i stvaraju linearno elektromagnetsko polje duž pruge. Magnetsko polje superprovodnih magneta voza privučeno je ovim poljem, što stvara silu koja deluje na voz tako da se kreće u smeru pomeranja linearnog polja duž pruge. Glavna prednost EDS sistema je što je on dinamički stabilan, jer pri promeni udaljenosti između staze i magneta (voza) nastaju snažne sile koje vraćaju sistem u prvobitni položaj tako da nije potrebna aktivna kontrola za održavanje stabilnosti voza. Ovaj sistem pruža stabilnu ravnotežu vozu pri velikim brzinama, ali se pri malim brzinama (ispod 150 km/h) indukuje mala elektromotorska sila zato što je i struja indukovana u ovim kalemovima mala, zbog čega rezultujući magnetni fluks nije dovoljno veliki da održi stabilno lebdenje voza. Zbog toga voz mora imati točkove ili neki drugi oblik stajnog trapa koji održava voz na stazi pri pokretanju i zaustavljanju dok ne dostigne brzinu lebdenja. Ovi točkovi se, pri brzinama većim od 150 km/h, uvlače u karoseriju vagona, slično kao kod aviona. Još jedna mana je to što EDS sistem prirodno stvara polje u stazi ispred i iza magneta za podizanje, koje deluje protiv njega i stvara magnetni otpor.
Induktrak sistem (od reči induktivnost ili induktor - električni uređaj napravljen od žičanih petlji) je razvio tim naučnika u Nacionalnoj laboratoriji Lorens Livermor u Kaliforniji na čelu sa fizičarom Ričardom Postom (Richard Post), za upotrebu u maglev vozovima. Induktrak sistem koristi trajne magnete kojima se dobija pasivna suspenzija, za razliku od EDS sistema gde se magnetno polje dobija zahvaljujući superprovodljivim magnetima. Staza za kretanje u kojoj se nalaze žičani kalemovi može biti u jednoj od dve konfiguracije: „merdevinasta staza” i „laminirana staza”. Merdevinasta staza je napravljena od žičanih kalemova bez napajanja, a laminirana staza je napravljena od naslaganih bakarnih ili aluminijumskih limova. Kod induktrak sistema su trajni magneti poređani u Halbahovom (Halbach) nizu u vozu tako da stvaraju magnetno polje ispod vagona koje pomaže u održavanju voza u vazduhu, pri čemu nije potrebno napajanje za aktivaciju magneta da bi se postigla magnetna levitacija. Pri konstantnoj brzini, pri kretanju voza postoje samo otpor vazduha i elektromagnetski otpori što ovaj sistem čini isplativijim od EDS sistema. I ovaj pogon nije u stanju da levitira vozilo koje miruju, tako da zahteva točkove ili stajni trap koji se koriste u slučaju zaustavljanja, ali se kod njega pri nestanku struje voz može bezbedno zaustaviti.

Vozovi sa pogonom na bazi magnetne levitacije

U svetu je prva pruga na bazi magnetne levitacije koja je korišćena u komercijalne svrhe izgrađena u Birmingemu, u Velikoj Britaniji, 1985. godine. Bila je dugačka 600 m i povezivala je aerodrodrom sa obližnjom železničkom stanicom. Iako je mali šatl pri kretanju uspešno levitirao na visini od 15 milimetara, zbog brojnih problema posle 11 godina zamenjen je običnim vozom.
U Nemačkoj je kompanija „Transrapid International“ razvijala različite modele maglev vozova u okviru serije „Transrapid“. Poslednji model „Transrapid 09“ predstavlja vrhunac nemačke tehnologije za vozove na magnetnoj levitaciji, koristeći EMS tehnologiju sa kojom voz levitira na oko 10 milimetara iznad šina. Ovaj sistem omogućava kretanje bez trenja i kontakta između voza i šina, čime se omogućavaju velike brzine uz manji nivo buke i vibracija. Zbog visokih troškova infrastrukture i odsustva političke volje, u Nemačkoj nije komercijalno korišćen, ali je ova tehnologija je primenjena u Šangaju, u Kini. Tamo od 2004. godine postoji jedina komercijalna maglev linija sa modelom “Transrapid 09”, koja povezuje centar grada sa međunarodnim aerodromom “Pudong”. Voz na liniji dugačkoj 30 km omogućava putnicima da pređu ovu razdaljinu za samo 7-8 minuta, putujući brzinom od oko 431 km/h (iako voz može da ostvari maksimalnu brzinu od 500 km/h), što ga čini najbržim komercijalnim maglev vozom u svetu.
Pored ove, u Kini je u maju 2016. godine otvorena Čangša maglev linija (Changsha Maglev Express) dužine 18,55 km, koja povezuje železničku stanicu Changsha South sa Međunarodnim aerodromom “Huanghua” u gradu Čangša (Changsha), provincija Hunan. To jeprva komercijalna maglev linija na bazi EMS, razvijena isključivo domaćom tehnologijom, koja predstavlja najdužu srednje-nisko brzinsku maglev liniju u komercijalnoj upotrebi na svetu. Vozovi je pređu za oko 11 minuta i 40 sekundi sa maskimalnom brzinom od 140 km/h. U planu je i proširenje linije prema gradu Lijujangu (Liuyang), čime bi se stvorila prva međugradska maglev linija u Kini. U januaru 2025. godine je otvorena i Kvinđuan maglev linija (Qingyuan Maglev Tourist Line) dužine 8,01 km, na kojoj se pomoću EMS sa linearnim motorom kratkog stratora voz kreće najvećom brzinom od 120 km/h.

SAOBRAĆAJ

SCMaglev u opitnom centru Jamanši

Japan, kao jedna od vodećih tehnoloških sila sveta sa brojnim gusto naseljenim stanovništvom ulaže ogromna sredstva u razvoj brzog i efikasnog prevoza. Iako su istraživanja o korišćenju maglev pogona počela još 1969. godine, u Japanu je trenutno od maglev vozova jedino u upotrebi Linimo (poznat i kao Aichi High-Speed Transit Tobu Kyuryo Line), komercijalna linija za transport putnika na kratkim relacijama koja koristi EMS tehnologiju. Linimo linija, dužine oko 8,9 km, je otvorena 2005. godine u prefekturi Aiči, kako bi opsluživala posetioce tamošnje Svetske izložbe, posle čega se koristila kao lokalni transportni sistem povezujući nekoliko stanica između Fudžigeokea i Jakusoku. Elektromagneti ispod voza privlače voz prema šinama, omogućavajući stabilnu levitaciju na visini od oko 8 do 10 mm iznad šina, i maksimalnu brzinu od 100 km/h. Ovo je relativno sporo u poređenju sa brzim maglev linijama, ali je idealno za lokalni prevoz. Kapacitet voza omogućava udoban prevoz velikog broja putnika u gužvama, posebno u periodima kada je to područje turistički atraktivno, što čini Linimo jednim od najvažnijih vidova prevoza u tom delu Japana. Linimo je primer kako se maglev tehnologija može primeniti i za srednje i kratke relacije u urbanim područjima, što otvara mogućnosti za razvoj maglev linija u gradovima širom sveta.
Pored ovog, u Japanu su se odlučili za razvoj maglev sistema na bazi EDS zbog mogućnosti postizanja brzina od preko 500 km/h, pri čemu se zadržava stabilnosti pri visokim brzinama. Već 1972. godine test vozilo LSM200 koje je imalo linerani sinhroni motor uspešno je prošlo levitacioni test, a dalji napredak u ispitivanjima je ostvaren sa test vozilima ML100 i ML100A. Opitni centar „Mujazaki“ je otvoren 1977. godine i na njemu je izvršena prva vožnja sa vozilom ML-500 na takozvanoj „T pruzi“. U tom centru su od 1980. godini ispitivana i vozila MLU001, MLU002 i MLU002H, posle čega je 1996. godine otvoren opitni centar „Jamanši“. U njemu su započeti testovi vozova МLX01, koji je bio opremljen superprovodljivim magnetima hlađenim tečnim helijumom, što je omogućilo stabilnu levitaciju i kretanje pri visokim brzinama.
Voz je koristio složene kontrolne sisteme za održavanje stabilnosti i sigurnosti tokom brzih vožnji i promene pravaca. On je u aprilu 1997. godine, postigao rekordnu brzinu od 531 km/h, što je u to vreme bio najbrži zabeleženi rezultat za voz na zemlji. Testiranja ovog voza su omogućila inženjerima da bolje razumeju izazove visokih brzina i optimizuju tehnologiju za efikasnost i sigurnost. Eksperimenti sa modelom MLX01 su direktno uticali na razvoj voza SCMaglev (Superconducting Maglev), koji je tokom testiranja u aprilu 2015. godine postigao 603 km/h, što je najbrži rezultat za neki putnički voz. SCMaglev će se koristiti na komercijalnoj liniji Čujo Šinkasen (Chūō Shinkansen) dugačkoj 286 km koja je u izgradnji i koja će povezivati Tokio i Nagoju, sa planovima za produženje do Osake. Planirani završetak prve faze (Tokio-Nagoja) je predviđen 2027. godine, iako može biti produžen zbog izazova u izgradnji jer prolazi kroz brojne planinske regione i ima visoke troškove. Projekat zahteva ulaganja u vrednosti od nekoliko biliona jena (miliјardi dolara), posebno zbog zahtevne infrastrukture i tuneliranja kroz planinske regije. Oko 86% pruge će biti u tunelima kako bi se obezbedila ravna trasa i smanjila buka i uticaj na okolinu. Kada linija bude završena, putovanje od Tokija do Nagoje trajaće oko 40 minuta, umesto 100 minuta sa trenutnim šinkansen vozovima koji koriste klasične šine. Posle toga planira se produženje liniju do Osake, što će smanjiti vreme putovanja između Tokija i Osake na oko 67 minuta. Kompletna linija do Osake trebalo bi da bude završena oko 2037. godine.
U Južnoj Koreji je kompanijaHyundai Rotem“ razvila svoj maglev voz za kratke i srednje relacije nazvan Ekobe (Ecobee), koji koristi EMS sistem za levitaciju. Voz može dostići brzinu od oko 110 km/h i sa njim je 2016. godine otvorena prva komercijalna maglev linija u Južnoj Koreji dužine 6,1 km, koja povezuje međunarodni aerodrom „Inčon“ sa obližnjim mestima. Voz je omogućio ekološki prihvatljivu i brzu alternativu prevoza putnika u poređenju sa konvencionalnim prevoznim sredstvima.

SAOBRAĆAJ

Umetnički prikaz kapsule za prevoz putnika u hiperpetlji

Hiperpetlja (Hyperloop) pogon

Koncept hiperpetlja (hyperloop) predstavlja naredni korak u evoluciji superbrzog transporta putnika i tereta, u kojem se kapsule (vozila) kreću kroz skoro ili potpuno vakuumske cevi pomoću magnetne levitacije (maglev) i linearnog motora. Zbog eliminacije otpora vazduha i trenja točkova, teorijski je moguće postizanje brzina i do 1.200 km/h. Iako je ovaj koncept prvi predložio Robert Godar (Robert H. Goddard) još 1904. godine, sa njim je ozbiljnije krenuo u razvoj Ilon Mask (Elon Musk) 2013. godine. Projekat je još uvek u fazi prototipa, odnosno fazi testiranja i ne postoji nijedna operativna linija.
Smanjeno trenje omogućava maglev vozovima postizanje velikih brzina, što ih čini idealnim za međugradski transport. Odsustvo kontakta sa šinama smanjuje buku, čineći ih pogodnijim za urbane oblasti, a manje vibracija i stabilnija vožnja čine maglev vozove udobnijim za putnike. Takođe, zbog toga nema ni mehaničkog habanja šina i točkova, pa maglev vozovi zahtevaju manje održavanja u poređenju sa klasičnim vozovima. Pored toga, maglev vozovi su i energetski efikasniji i imaju manji uticaj na životnu sredinu u poređenju sa konvencionalnim vozovima. Može se reći da su maglev vozovi napredna rešenja za brz i efikasan prevoz, posebno pogodni za povezivanje ključnih gradskih destinacija i aerodroma.

 

Dr Vladica Božić

 



Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"

 

 

 

  back   top
» Pretraži SAJT  

powered by FreeFind

»  Korisno 
Bookmark This Page
E-mail This Page
Printer Versie
Print This Page
Site map
» Pratite nas  
Pratite nas na Facebook-u Pratite nas na Twitter - u Pratite nas na Instagram-u
» U KNJIŽARAMA

Vladimir Jelenković
SKRIVENI SVET GENIJA
Nikola Tesla

Belmedia i Muzej Nikole Tesle

»  Prijatelji Planete

» UZ 100 BR. „PLANETE”

» 20 GODINA PLANETE

free counters

Flag Counter

6 digitalnih izdanja:
4,58 EUR/540,00 RSD
Uštedite čitajući digitalna izdanja 50%

Samo ovo izdanje:
1,22 EUR/144,00 RSD
Uštedite čitajući digitalno izdanje 20%

www.novinarnica.netfree counters

Čitajte na kompjuteru, tabletu ili mobilnom telefonu

» PRELISTAJTE

NOVINARNICA predlaže
Prelistajte besplatno
primerke

Planeta Br 48


Planeta Br 63


» BROJ 125
Planeta Br 125
Godina XXI
Oktobar - Novembar - Decembar 2025.

 

 

Magazin za nauku, kulturu, istraživanja i otkrića
Copyright © 2003-2025 PLANETA