Със скорост двеста: където бързат най-бързите влакове на планетата

Влаковете бързат, но не и към боклука на историята - напротив, всяка година стават по-удобни, по-тихи и по-бързи. Зрителите на Discovery Channel ще могат да разберат как се осъществява поддръжката на съвременни средства за обществен транспорт в проекта „Мега-пит спирки“, който излиза в събота от 11:00 (един от проблемите на проекта е посветен на руския Sapsan - можете да го гледате на 18 май ), а Popular Mechanics ще ви разкаже за историята на най-бързите влакове в света.

Скорост и висока скорост

Понятието „високоскоростен влак“ няма общоприето определение: те обикновено казват, че за железопътния транспорт, чиято скорост е средно по-висока от тази на традиционните влакове: например в Русия влаковете, които достигат скорост от 140 км / ч и по-високи, се признават за високоскоростни, а в Индия Канада, този праг е 160 км / ч. Но с определението за „високоскоростен влак“ всичко е много по-просто: като правило това е името на всички железопътни превозни средства, които могат да преодолеят знака от 200 км / ч.

Между другото, този праг беше взет в началото на 20-ти век от експерименталния електромобил Siemens & Halske през октомври 1903 г., а само три седмици по-късно електрическият автомобил AEG показа скорост от 210, 2 км / ч. Първата високоскоростна магистрала (или съкратено HSR) се появява едва през 1964 г. - тя става японската линия Токайдо-Шинкансен с дължина 515, 4 км. Маршрутът бързо спечели популярност и разходите за изграждането на линията се изплатиха само за седем години. Успехът на Япония допринесе за развитието на високоскоростна железопътна линия в много страни и тя продължава и до днес, а съвременните високоскоростни влакове са пряко потвърждение за това.

Япония: мрежови влакове на Шинкансен

Въпреки че името "Shinkansen" е преведено от японски като "нова магистрала", в разговорно отношение тези влакове се наричат ​​по-често "влакове с куршуми": до голяма степен поради впечатляващата скорост - проектната скорост на много модели надвишава 300 км / ч, и отчасти защото появата на нулевата серия, превърнала се в символ на Шинкансен.

Електрическите влакове Shinkansen Series 0 са първите превозни средства, пуснати по линията Токайдо-Шинкансен през 1964г. Линията е електрифицирана с еднофазен променлив ток 25 kV с честота 60 Hz, а колесните колела на всички автомобили са работили на тягови двигатели с мощност 185 кВт, което осигурява максимална скорост 210 км / ч (през 1986 г. е увеличена до 220 км / ч). Тази линия е изградена с габарит с 1435 мм по-широк, отколкото в останалата част от мрежата (1067 мм). Следователно, той не може да се използва за товарен трафик и за преминаващи влакове, различни от шинкансен. Първите представители на серията включват 12, по-рядко 16 автомобила, след известно време четири-и шест-автомобилни версии се присъединиха към тях.

100 серии влак

През 1982 г. следващата серия електрически влакове от мрежата на Шинкансен е пусната в експлоатация под номер 200 (любопитно е, че серията 100 е пусната само три години по-късно - факт е, че на Шинкансен, движещи се на изток от столицата, бяха дадени числа с нечетни стотици, а на запад - дори ): в рамките на него са пуснати по-късно модернизирани влакове със скорост от 240 до 275 км / ч. Като цяло през всички тези години са разработени около 20 различни серии от тези влакове, всеки от които се отличава с оригиналния си дизайн, броя на вагоните, както и структурни и технически характеристики. Например, в серия 300, електрическите двигатели с постоянен ток са били заменени за първи път с трифазни променливи двигатели с променлив ток, влаковете от серия 400 са с по-тясно тяло, това се дължи на факта, че високоскоростната релса, която са използвали, е преработена от редовна железопътна линия, в серия 500 максималната сервизна скорост от 300 км / ч беше постигната за първи път, в серията N700 за първи път сред пътническите шинкансен беше възможно да се постигне ускорение от 0, 722 м / с², а съставите от сериите Е1 и Е4 имат два етажа.

Shinkansen не спира в развитието си: през май тази година страната представи нов високоскоростен влак Alfa-X, който е в състояние да ускори до 360 км / ч (за пътническите шинкансен това е рекорд). Най-забележителната му характеристика е 22-метров нос, предназначен да намали въздушното съпротивление, което се усилва особено, когато такъв влак влиза в участъци от тунели с висока скорост. В допълнение, сред техническите характеристики на серията са въздушните спирачки и специалните магнитни плочи в спирачната система.

Япония: Мъгъл L0

В допълнение към високоскоростните пътнически влакове в Япония, от седемдесетте години на миналия век, те се занимават с експериментална разработка на влакове, основана на принципа на магнитната левитация (съкратено като „мъгла“). Същността на тази технология е, че влаковете се движат и се контролират от силите на електромагнитното поле, без да докосват повърхността на релсата по време на движение - това елиминира триенето, като по този начин увеличава скоростта на движение.

Маглев L0

От 1972 г. в Япония са създадени около 10 различни серии „Мъгъл“, а една от пробите от серия L0, представена на обществеността през 2012 г., по време на тестове през 2015 г., се ускорява до 603 км / ч, което поставя абсолютен рекорд за скорост на железопътния транспорт (и сухопътния пътник транспорт като цяло). През 2020 г. страната възнамерява да пусне подобрена серия L0, която ще получава мощност от водещия път чрез електромагнитна индукция.

Трябва да се отбележи, че докато японските мъгли участват изключително в пилотни изстрелвания, но в страната преди пет години те започнаха да изграждат линията Чугу-Шинкансен Мъгъл, която ще се движи от Токио до Нагоя - клонът се планира да отвори в средата на двадесетте, а до 2045 г. те планират да го завършат до Осака.

Китай: Шанхайски магъл

Днес Китай зае първо място в света по отношение на дължината на HSR: до края на миналата година тяхната дължина достигна 29 хиляди км - около две трети от общата дължина на всички високоскоростни железници в света, пуснати в търговска експлоатация - и през 2025 г. правителството планира да увеличи тази цифра до 38 хиляди км. Един от ключовите проекти, реализирани в областта на високоскоростния железопътен транспорт, е Shanghai Muggle: най-бързият влак с магнитна възглавница в света в търговска експлоатация (скорост до 431 км / ч) и едноименната линия с магнитно окачване с дължина 30 km, свързваща метростанцията Shanghai Longyang Международно летище Лу и Пудун. За да преодолее това разстояние, влакът отнема само 7 минути 20 секунди (в зависимост от модела на влака, времето може да се увеличи с 50 секунди).

Шанхайски магъл

Този амбициозен и във всички отношения усъвършенстван проект, който струваше на Китай повече от 1 милиард долара, беше пуснат в търговска дейност още през 2002 г., но дори и днес той все още не носи печалба (годишните загуби възлизат на около 93 милиона долара). От самото начало Шанхайският мангъл е планиран не като жизнеспособно пазарно решение за нуждите на пътуващите, а като тестов проект, въз основа на който е трябвало да доразвие железопътната инфраструктура на Китай (тя се появи още преди масовото създаване на мрежата на HSR в страната), но по-късно се отказа от тази идея по няколко причини. „Първо, изграждането на такава линия е изключително скъпо. Второ, от техническа гледна точка е много трудно да се изгради в истински терен - това изисква много технически изследвания и високо инженерно ниво в страната като цяло. Трето, магленето е невероятно трудно и скъпо за поддържане, особено в условия, при които линията е дълга: ако по някаква причина коловозите се спуснат, в случай на конвенционални и дори високоскоростни железопътни линии, те могат да бъдат сравнително лесни за подреждане, в случай на с милион, когато милион подкрепя подкрепата на линията, става много трудно ", обяснява Павел Зюзин, старши сътрудник в Центъра за проучване на транспортните проблеми на метрополиите и Института по транспортна икономика и транспортна политика IU училище по икономика. - Ако например Япония може да си го позволи - там около 100 милиона жители са концентрирани по тясна ивица за преселване между Токио, Нагоя и Осака, образувайки коридор с изключително високо търсене, тогава тази опция не е подходяща за Китай. В същото време наскоро там една от линиите на метрото спечели пари по технологията maglev - в тази ниша в Китай магнитната левитация е доста оправдана и обещаваща. “ Като цяло, въпреки много от ограниченията, експертът счита, че технологията maglev е следващият етап в развитието на високоскоростна железопътна линия, докато "обикновеният" високоскоростен железопътен транспорт според него е достигнал границите на възможното си развитие.

Франция: Влакове от серията TGV

В отговор на успеха на японския Шинкансен през втората половина на 20 век Франция започва изграждането на своите високоскоростни влакове TGV (от френски влак à Grande Vitesse се превежда като „високоскоростен влак“). Първоначално разработчиците щяха да снабдяват проектираните влакове с газотурбинни двигатели, след това газови двигатели (това беше първият прототип на TGV 001, който се появи през 1972 г., между другото, той успя да постави световен рекорд по скорост сред влакове без електрическо сцепление с 318 км / ч). Поради увеличения разход на гориво в крайна сметка те също се отказаха от тази идея и беше решено да се построят електрически влакове, захранвани от контактната мрежа. Напълно електрическият прототип Zébulon е завършен през 1974 г., а малко след това започва производството на модели за производство на TGV и изграждането на проектирани за тях линии LGV, което означава Ligne à Grande Vitesse, и се превежда като „високоскоростна линия“.

TGV Duplex

TGV от първо поколение от серията Sud-Est започнаха да работят по първата линия на LGV през 1980 г. - първоначалната им скорост на строителство беше 270 км / ч, въпреки че по-късно при някои от тези влакове тази цифра беше повишена до 300 км / ч. TGV Sud-Est беше последван от влакове от други серии: пощенските TGV La Poste, TGV Atlantique, TGV Réseau, TGV Duplex и Euroduplex, както и предназначени за международни полети TGV TMST, TGV Thalys PBKA и TGV POS. Последната от тези серии е известна със световния рекорд за скорост на влаковите влакове със скорост 574, 8 км / ч, който електрическият влак TGV POS № 4402 успя да инсталира през 2007 г. - обаче за това беше донякъде модернизиран: в моторните вагони бяха монтирани по-мощни тягови електродвигатели, увеличаващи се изходната мощност от 9, 3 MW до 19, 6 MW беше снабдена с колесни комплекти с по-голям диаметър и затвори пролуките между автомобилите за по-добро опростяване.

Процесът на проектиране за следващото поколение TGV, наречен Avelia Horizon, започна през 2016 година. Сред нововъведенията е голям капацитет, който позволява превоза до 740 пътници, подобрено качество на въздушните услуги и комуникации, както и 20% намаление на консумацията на енергия поради въвеждането на регенеративно спиране, което според представители на националния железопътен превозвач SNCF прави тези влакове „най-екологичните TGV в историята ”(фактът, че бъдещите влакове след извеждане от експлоатация могат да бъдат рециклирани с 97%, също говори в полза на последните). Миналата година SNCF обяви поръчката на стотици такива съединения, доставката на които трябва да започне през 2023 година.

Испания: Talgo 350

„Испания е първата държава в Европа, която изгради не отделен маршрут, а цяла мрежа от високоскоростни линии, които предвид наличието на два централни въздушни хъба - Барселона и Мадрид - направиха движението на страната невероятно бързо и в частност повлияха положително на развитието туризъм “, казва Павел Зюзин. Днес Испания е на второ място в света по дължина на HSR (2850 км) - логично е, че високотехнологичните влакове вървят по тях.

Талго

Серията AVE 102 (или Talgo 350), произведени от Talgo и Bombardier между Мадрид и Барселона, са може би най-известните испански влакове в чужбина. Talgo 350 получи широка известност заедно с прякора "Duck" в много отношения поради оригиналния и доста забавен дизайн: носът на влака е удължен и наистина прилича на патица - това беше направено с цел намаляване на аеродинамичното съпротивление.

През 1994 г. започва разработването на прототипи. Първоначално създателите му си поставиха за цел да постигнат проектна скорост от 350 км / ч (не без причина тази цифра се появява в името), но в крайна сметка тази цифра беше 330 км / ч, поради ограниченията на осем двигателя с мощност 1000 кВт. Но тази скорост е достатъчна, за да покрие разстоянието от 621 км между Мадрид и Барселона за около 2 часа 30 минути, ако влакът върви без спирки. В Испания влаковете от серия AVE 102 започнаха да се движат през 2007 г., а през 2011 г. Саудитска Арабия подписа договор с Talgo за доставка на тези влакове за обслужване на проектираната тогава високоскоростна железопътна линия Haramain между Мека и Медина (самата линия беше отворена през октомври миналата година). Имайки предвид климатичните и географски особености на региона, както и желанията на клиентите, Talgo увеличи броя на седалките поради потенциално голямото търсене сред поклонници, повиши работата на климатичната система и предприе допълнителни мерки за защита на влаковете от пясък и прах.

Перегрин сокол

Русия: Сапсан

Един от най-известните високоскоростни влакове в света включва и международната стандартна серия, известна в Русия като Сапсан, която се движи между Москва и Санкт Петербург. Сред отличителните му характеристики е ширината на влака, която е с 30 см по-висока от стандартната европейска (това се дължи на факта, че Русия има по-широк железопътен коловоз), а през 2014 г. двойната модификация на състава от 20 вагона беше официално призната за най-дългия високоскоростен влак в света. В допълнение, Sapsan е създаден с помощта на технологии, адаптирани към руския климат: дори температурата да падне под -40 ° C, тя може да продължи да се движи тихо, докато в по-топлите страни дори лек сняг може да парализира железопътната връзка.

От самото начало „Sapsans” се замисляше като заместител на високоскоростни влакове ER200, свързващи Санкт Петербург и Москва и успяха да останат значително остарели до двехилядната година. През 2006 г. Руските железници подписаха договор със Siemens за доставка на осем високоскоростни влакове, базирани на влака Веларо, а вече през 2009 г. влаковете бяха пуснати в експлоатация. Версията за Русия получи името си в чест на най-бързата птица в света - соколът пергрин, който може да достигне скорост от над 322 км / ч при бързо гмуркащ полет. Технически, Sapsan също има потенциал да преодолее този крайъгълен камък, ако има подходяща отделна инфраструктура - засега скоростта му на строителство е 250 км / ч.

Препоръчано

Просто щракнете върху бутон: история на прости неща
2019
Чукнете, бутилирайте, филтрирайте: каква вода си струва да се пие
2019
Синдром на паник атака: какво представлява и как да се справим с него
2019