2012 년 Tesla와 SpaceX 설립자 Elon Musk가 컨셉으로 처음 연마 한 하이퍼 루프는 승객 수송의 미래로 선전되었습니다.
초심자에게 하이퍼 루프는 고속 포드가 이동하는 밀폐 된 튜브를 포함하는 고속 승객 운송 시스템으로, 이동 시간을 단축합니다. 예를 들어, 기차로 4 시간 이상 걸리는 런던에서 에든버러까지의 여정은 이론적으로 30 분 밖에 걸리지 않습니다.
Musk는 이후 스타트 업 회사와 학생 주도 프로젝트가 자체 하이퍼 루프 버전을 만들도록 권장했습니다. 고속 시스템은 자기 부상 버전을 사용하지만, 그것이 무엇이며 어떻게 작동합니까?
자기 부상이란 무엇입니까?
자기 부상 또는 자기 부상은 물체가 자기장 만 사용하고 다른 지지대없이 공중에 떠있는 경우입니다.
초고속 자기 부상 열차와 함께 자기 부상은 자기 베어링을 포함한 다양한 엔지니어링 용도로 사용됩니다. 플로팅 스피커와 같은 디스플레이 및 참신한 목적으로도 사용할 수 있습니다.
자기 부상은 어떻게 작동합니까?
자기 부상의 가장 잘 알려진 용도는 자기 부상 열차입니다. 현재 중국과 일본을 포함한 소수 국가에서만 운행중인 자기 부상 열차는 세계에서 가장 빠른 속도로603km / h (375mph). 그러나 열차 시스템은 건설 비용이 엄청나게 비싸고 종종 거의 사용되지 않는 허영 프로젝트로 쇠약 해집니다.
사진 크레딧 : 에너지학과
자기 부상 열차 기술에는 전자기 서스펜션 (EMS)과 전기 역학 서스펜션 (EDS)의 두 가지 주요 유형이 있습니다.
EMS 기차에서 전자적으로 제어되는 전자석을 사용하여 자석 강철 트랙으로 끌어 당기는 반면 EDS 기차와 레일 모두에 초전도 전자석을 사용하여 객차를 공중에 뜨게 만드는 상호 반발력을 생성합니다.
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Inductrack 시스템에서 사용되는 EDS 기술의 변형은 동력 전자석이나 냉각 된 초전도 자석 대신 열차 아래쪽에 영구 자석 배열을 사용합니다. 이것은 수동 자기 부상 기술로도 알려져 있습니다.
Hyperloop는 자기 부상을 어떻게 사용합니까?
Musk의 원래 개념에서 포드는 에어 하키 테이블에 떠있는 퍽과 비슷한 방식으로 압축 공기 층에 떠있었습니다. 그러나 하이퍼 루프 경주를 이끄는 두 회사 중 하나 인 HTT (Hyperloop Transportation Technologies) 기술의 최신 버전은 동일한 효과를 얻기 위해 수동 자기 부상을 사용합니다.
사진 크레딧 : HyperloopTT
이 기술은 Inductrack 시스템의 일부로 개발 한 Lawrence Livermore National Labs (LLNL)로부터 HTT에 라이센스를 받았습니다. 이 방법은 기존의 자기 부상 시스템보다 저렴하고 안전하다고 생각됩니다.
이 방법을 사용하면 자석이 Halbach 어레이의 캡슐 아래쪽에 배치됩니다. 이것은 어레이의 한쪽에있는 자석의 자기력에 초점을 맞추고 다른 쪽의 자기장을 거의 완전히 제거합니다. 이러한 자기장은 포드가 트랙에 내장 된 전자기 코일을 통과 할 때 떠 다니게합니다. 리니어 모터의 추력은 포드를 앞으로 추진합니다.
HTT의 주요 경쟁자 인 Hyperloop One은 또한 포드 쪽 영구 자석이 포드 속도에서 오는 유일한 입력 에너지로 수동 트랙을 밀어내는 수동 자기 부상 시스템을 사용하고 있습니다.
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사진 크레딧 : 버진 하이퍼 루프
두 시스템 모두 포드의 움직임을 돕기 위해 공기 펌프를 사용하여 터널의 기압을 낮 춥니 다. 낮은 기압은 항력을 극적으로 줄여 주므로 상대적으로 적은 양의 전기만으로 최고 속도를 달성 할 수 있습니다.
하이퍼 루프 진행
이제 Magnetic Levitation을 이해 했으므로 기업이 일반 용도로 기술을 확장하는 과정에서 진행하고있는 진전을 살펴볼 때입니다.
흥미로운 소식으로 Virgin의 Hyperloop는 2 인승 Pod-2에 두 명의 승객을 안전하게 수송했습니다. 이 차량은 나중에 회사에서 기대하는 것보다 훨씬 작은 버전입니다. Virgin의 예상에 따르면 언젠가는 28 인승 승용차를 보게 될 것입니다.
현재 모델은 시속 107 마일에 불과했지만 안전하게 도달했으며이를 신기술의 승리라고 부를 것입니다.
물론 Elon Musk는 Virgin이 Hyperloop의 모든 영광을 차지하도록 허용하지 않습니다. 올해 7 월, Musk는 실제 하이퍼 루프 여행을 더 잘 모방하기 위해 몇 개의 곡선이있는 10km 길이의 터널을 건설하기를 기대한다고 트윗했습니다.
Hyperloop의 미래
2020 년에 이러한 큰 진전이 일어나고있는 상황에서 교통 시스템이 언제 완전히 사용되는지 궁금해하는 것은 당연합니다. 솔직히 말하기에는 아직 너무 이르다. 이 기술은 엄청나게 비싸고 과학자와 엔지니어가 가능하다고 생각하는 예상 속도에 도달하려면 아직 갈 길이 멀다.
지금은 진행 상황을 계속 관찰하고 Hyperloop와 같은 자기 부상 기반 전송의 최신 개발에 대해 계속 업데이트 할 것입니다.
