Trenurile Maglev

Ce sunt trenurile maglev?

Un tren cu levitatie magnetica, sau Maglev, este un tren care utilizează câmpuri magnetice puternice pentru a-si asigura sustentatia si a avansa. Spre deosebire de trenurile clasice, nu exista contact cu sina, ceea ce reduce fortele de frecare si permite atingerea unor viteze foarte mari (anumite sisteme ajung la 550 km/h). Deoarece nu pot fi folosite cu infrastructura existenta, trenurile Maglev trebuie concepute de la 0.

Termenul de maglev nu se refera numai la vehicule, ci şi la interactiunea dintre acestea si calea de rulare. Aceasta interactiune este foarte importanta, fiecare componenta fiind proiectata în functie de cealalta pentru a crea si controla levitatia magnetica.

Maglev este un sistem confom caruia trenurile se misca deasupra sinelor folosind fortele electromagnetice dintre magnetii supraconductori de la bordul vehiculului si bobinele de la sol. Cand magnetii trec cu viteza mare, un curent electric este indus in bobine, care actioneaza astfel ca electromagneti temporari. Ca rezultat, apar forte care imping magnetii supraconductori in fata si in sus, simultan, producand levitatia Maglev. Forta de impingere si de atractie indusa intre magneti propulseaza MAGLEV-ul inainte cu viteze mari.

Principala caracteristica a unui tren Magnetic este ca acesta pluteste pe un camp magnetic propulsat de un motor cu inductie magnetica liniara. El urmareste linia prin intermediul magnetilor. Deseori aceseste trenuri se refera la notiunea provenita din limba engleza ``Magnetically Levitated train`` de unde deriva si abrevierea MagLev. Asadar Maglev-urile sunt trenuri care nu se folosesc de rotile din otel ca si la trenurile obisnuite ce se deplaseaza pe linii, astfel apare in dictionar o noua notiune a cuvantului tren, o serie de vehicole ce se deplaseaza intr-o singura directie.

Diferitele tehnologii maglev sunt mai mult sau mai puţin asemănătoare, în funcţie de producător. Liderii mondiali în domeniu sunt companiile germane Siemens şi ThyssenKrupp cu sistemul Transrapid.

Tipuri de tehnologie

Exista 4 tehnologii principale maglev:

- o tehnologie care se bazeaza pe electromagneti adaptabili

Exemplu: Transrapid

- o tehnologie care se bazeaza pe magneti supraconductori

Exemplu: JR-Maglev

- o tehnologie potential mai ieftina, care foloseşte magneti permanenti

- o tehnologie bazata pe suspensia magnetodinamica, recent inventata si deocamdata putin testata

Propulsie

Japonia si Germania sunt deosebit de active în domeniu, producând mai multe idei. Una din aceste idei consta în ridicarea trenului prin fortele de respingere si de atractie generate de magneti cu aceeasi polaritate, respectiv cu polaritati opuse. Trenul poate fi pus în miscare de un motor liniar instalat pe sine sau pe vagon.

Din teorema lui Earnshaw se stie faptul ca folosind doar electromagneti si magneti permanenti nu se poate asigura stabilitatea sistemului. Pe de alta parte, magnetii diamagnetici si supraconductori pot stabiliza trenul. Anumite sisteme conventionale folosesc electromagneti cu stabilizare electronica: se masoara continuu distanta pâna la tren si se ajusteaza curentul din electromagnet în consecinta.

Greutatea electromagnetilor de mari dimensiuni este o problemă majora. Este nevoie de un câmp magnetic foarte puternic pentru a levita un tren de mari dimensiuni, de aceea se folosesc de obicei materiale supraconductoare pentru electromagneti eficienti.