Hvordan Hyperloop Virker

{h1}

Hyperloop kunne erstatte kugletog og revolutionere transport, ligesom toget, flyet og bilen gjorde. Læs mere om hyperloop.

Elon Musk, milliardærens grundlægger af PayPal, har givet os snazzy, nye elektriske biler med tilladelse til Tesla Motors og privat rumflyvning gennem hans firma SpaceX. Nu forestiller Musk at skære rejsetiden mellem Los Angeles og San Francisco til blot 35 minutter. Han har foreslået at opbygge et højhastigheds-transportsystem, der gør det muligt for mennesker at rejse 760 miles (1.223 kilometer) i timen, eller Mach 0.91 (antager 68 grader F / 20 grader C).

Hvis det lyder som noget ud af en sci-fi-film ("Logan's Run", nogen?), Er det. Stadig, hvis Musk har sin vej, vil den futuristiske Hyperloop erstatte kuletog og revolutionere transport, ligesom lokomotiv, bil og fly gjorde. Det eneste problem er, at ingen virkelig ved, om Hyperloop vil fungere, og hvor meget det rent faktisk vil koste.

Det stopper ikke Musk fra at skubbe konceptet. Han siger, at prisen er kun 6 milliarder dollar. Mange mennesker er lidt skeptiske. Nogle eksperter siger, at de ikke kunne opbygge en anstændig størrelse bro til sådan en dårlig mængde [kilde: Bilton]. Desuden arbejder California nu på en plan om at bygge et langt langsommere jernbanesystem mellem de to byer til en pris på 60 milliarder dollars. Det var dette forslag, der kørte Musk for at forestille Hyperloop. California-planen, Musk skrev i et hvidbogen på 57 sider, han blev offentliggjort på SpaceX-webstedet i august 2013, var dyrt for et kugletog, der er "en af ​​de langsommere i verden". Hvis du undrer dig over, vurderer California High-Speed ​​Rail Authority toget, at det er i stand til at rejse mere end 200 miles (322 kilometer) i timen.

Uanset prisen og vanskeligheden ved at skabe et næsten supersonisk transportsystem, siger Musk, at Hyperloop er et kryds mellem et tog og et fly. I mange henseender er det ligesom at rejse i en kugle gennem et haglgevind, der dels bruger teknologi fra et airhockey-spil. Så, hvordan virker Musk for Hyper-banen faktisk? Håber ombord for at finde ud af.

Tog, fly, biler, både og... Pods

I Elon Musk's verden bliver Hyperloop en "femte mode" af transport, stående ved siden af ​​fly, tog, biler og både i pantheonen af ​​mekaniseret bevægelse. Musk forestiller folk, der rejser gennem Hyperloop i pods, der whiz gennem stålrør monteret på pyloner eller søjler, der er designet til at modstå Kaliforniens jordskælv. Disse pyloner, der er lavet af armeret beton, ville være adskilt hver 30 meter eller deromkring og stå 20, 50 og 100 fod højt (6, 15 og 30 meter) højt afhængigt af terrænet [kilde: SpaceX].

Hvor præcist planlægger Musk at opnå denne fantastiske fysiske opgave? Nå så han på flere muligheder. De fleste, sagde han, mangler mange forskellige grunde. Hyperloop kan for eksempel kunne bruge kraftige fans til at skubbe bælgene, ligesom pneumatiske rør, som kontorer bruger til at skubbe post fra en bygning til en anden. Musk siger, at selvom det er muligt at konstruere sådanne behemoth fans, er det upraktisk, fordi en 350 km lang luftkolonne, der bevæger sig så hurtigt, ville skabe en enorm friktion inde i røret, hvilket gør den type fart han håber at opnå umuligt [kilde: SpaceX].

Entreprenøren har også udelukket at flytte bælgene gennem vakuumrør ved hjælp af elektromagnetisk suspension, Den samme teknologi, som maglev tog bruger. Musk forklarer, at det er svært at skabe et perfekt vakuum i rørene, især med tusindvis af pods, der kommer ind og ud af hver dag. Endvidere kan aluminiumrørene knække eller lække, så luften slippes ud af systemet.

"Alt, hvad der kræves, er en lækker segl eller en lille knæk et eller andet sted i hundredvis af miles af rør, og hele systemet holder op med at arbejde," skrev Musk i sin første Hyperloop-rapport.

Et andet teknisk problem er centreret om poden, der bevæger sig gennem et rør indeholdende luft. Musk siger, at hvis rørets og podens vægge er tæt sammen ", vil kapslen opføre sig som en sprøjte." Med andre ord vil poden skubbe hele søjlen af ​​luft i systemet i stedet for at lade det flyde forbi. Resultatet er, at bælgene bliver nødt til at rejse meget langsomt, eller ingeniører skal bygge et massivt rør for hurtigere at køre. I så fald ville ryttere rejse flere tusind miles i timen og udsatte deres kroppe for at knuse G-kræfter, når de gik omkring den mindste bøjning [kilde: SpaceX].

En løsning, Elon Musk Style

Du kigger på en Hyperloop-kapsel i rørformet cutaway med vedhæftede solarrayer.

Du kigger på en Hyperloop-kapsel i rørformet cutaway med vedhæftede solarrayer.

Listen over problemer synes overvældende. Men Musk, som altid er den ressourcefulde innovatør, har tiltrukket et team af ingeniører fra Tesla og SpaceX for at hjælpe ham med at finde en løsning. De foreslår at hæve to rør (den ene går nordpå, den anden syd) sammen med Interstate 5 og reducerer lufttrykket inde.

Teorien er enkel: Jetfly flyver ved høje højder gennem luft, der er mindre tæt og træk reduceres. Musklaget besluttede, at lufttrykket inde i systemet skulle være en sjettedel af trykket i den tynde atmosfære på Mars, hvilket reducerer træk på hastighedsbøderne betydeligt. Derudover er situering af Hyperloop i medianen af ​​I-5 for det meste en omkostningsbesparende beslutning, fordi den tillader udvikleren at undgå at købe jord fra dem, der bor langs ruten [kilder: Belfiore, SpaceX, Lavrinc].

De lavede også bøden i hjertet af systemet med det formål at holde røret så lavteknologiske som muligt. Planen er at designe en bue med metalskis, der kører, eller levitate, på en pude af luft pumpet gennem små huller i skiene.Konceptet ligner et air hockey spil, med undtagelse af at luften genereres af højhastighedskanalen af ​​podgen gennem røret og en superkraftig elektrisk kompressor på forsiden af ​​podmen, der pumper luft til bagsiden. (Ikke kendt med elektriske kompressorer? Ofte kan du finde dem ansat på byggepladser på en række opgaver, især hvor der bruges luftværktøjer.) Magneter på skiene, kombineret med en elektromagnetisk puls, giver poden sin første skubbe. Det skubber, sagde Musk til journalister, ville ligner, hvad en passager oplever ombord på et fly ved takeoff. "Så snart du er der," siger Musk, "der er ingen følelse af fart" [kilder: Belfiore, SpaceX, Lavrinc].

Lineære induktionsmotorer, som får deres saft fra magneter og ledere, vil blive placeret på forskellige punkter langs røret og holde podmen bevæger sig hurtigt og stabilt med lille chance for uheld. Talende om, hvilke nødudgange ville blive bygget langs røret. Hyperloop ville få sin kraft fra motorer og batterier udviklet til Tesla Model S elbilen sammen med solpaneler placeret på rørets tag [kilder: Belfiore, SpaceX, Becker, Lavrinc].

Mind dit skridt, Pod People

Denne cutaway fra Hyperloop passagerkapslen giver dig en ide om, hvordan det kan være at sidde i det foreslåede transportsystem.

Denne cutaway fra Hyperloop passagerkapslen giver dig en ide om, hvordan det kan være at sidde i det foreslåede transportsystem.

Musk lover at bælgene ville være behagelige og sikre. Pods ville rejse gennem Hyperloop en ad gangen, hver 30 sekunder eller deromkring i rushtid og i gennemsnit 23 km (37 kilometer) fra hinanden. Passagererne kan komme ind og ud af røret i hver ende og via grene langs sløjfen (se Musks hvidbog for foreslåede rutespecifikationer). Hver passagerbue er designet til at holde 28 personer, der sidder i 14 rækker af to, sammen med et bagagerum i den ene ende, og større bælg kan holde en bil. Passagererne ville betale $ 20 for en envejsbillet [kilder: Belfiore, SpaceX, Lavrinc].

En gang på og af med deres bagage kunne passagererne slå sig ned i deres pladser, spænde deres sikkerhedsseler og vende på deres personlige underholdningsskærme til 35 minutters kørsel. Bare kom ikke op for at bruge badeværelset. Fordi der ikke er nogen omtale af en. Endnu. Og med en maksimal podhøjde på 1,11 meter og en bredde på 4,43 fod (1,35 meter), kan det være lidt for hyggeligt for den klaustrofobisk tilbøjelige [kilder: SpaceX].

Vil Hyperloop arbejde? Hvem ved? Musk synes at tro det, og mange siger, at det er muligt. Den nærmeste ting til high-speed Hyperloop er Maglev Bullet Train, som kan klare sig 361 miles (581 kilometer) i timen. Jim Powell, der hjalp med at opfinde toget, fortalte The Verge at Musk er på noget ved at omslutte systemet i et rør. Han sagde, at et system ude i det åbne skaber for meget træk. Powell tilføjede, at træk stadig kunne være et problem selv inden for den hermetisk forseglede Hyperloop, og at opretholde en hastighed på ca. 600 miles (966 kilometer) i timen kan være svært [kilde: Brandom].

Desuden ville Hyperloop fungere bedst, hvis rørene blev bygget i en lige linje, som de ikke kan skyldes landskabet mellem Los Angeles og San Francisco. Powell sagde, at ryttere kunne blive syge, hvis bælgene bliver for skarpe [kilde: Brandom].

Mens mange mennesker er enige om, at de tekniske problemer, der opstår ved Hyperloop sandsynligvis kunne løses, mange spørgsmål til hvilken pris. De siger, at prisen på 6 milliarder dollar er for lavt til et højhastighedsprojekt af denne størrelse. Heck, renoveringer til San Francisco Bay Bridge beløb sig til 6,4 milliarder dollar [kilde: Thanawala]. For hans del ønsker Musk ikke at bruge sine egne penge og håber, at andre vil gå fremad, måske endda dig, kære læsere, via crowdfunding sites som JumpStartFund. Hvis ikke, så vil den mand, der sætter den første privatejede raket i rummet, også give verden Hyperloop.

Forfatterens note: Hvordan Hyperloop virker

Innovation er skræmmende. Når nogen foreslår et revolutionerende koncept, er vores første reaktion at afvise det, sige at det ikke kan gøres. Spørg Wright-brødrene eller astronauterne, der gik på månen. Det virkelige dilemma er måske ikke i den hastighed, som videnskab og teknologi bevæger sig i eller i de produkter, den skaber, men i vores manglende evne til at håndtere konsekvenserne af nye opdagelser og teknologier på en tankevækkende måde. Uanset om det er motiveret af uforfalsket grådighed (læs: jernbanen i slutningen af ​​det 19. århundrede) eller for offentlighedens gode har historien vist, at samfundets innovatører, dets drømmere, altid har flyttet bolden frem og efterladt resten af ​​os til at følge.


Video Supplement: Hyperloop how it work: ABOUT HYPERLOOP: What is a Hyperloop?: Modern Transportation.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com