Die Idee eines Vakuumzuges wurde erstmals 1909 von Robert Goddard in Scientific American zum Ausdruck gebracht. Er schlug vor, die Bewegung von Autos in einer Vakuumröhre basierend auf Magnetschwebebahn zu organisieren. Die weltweit ersten Experimente mit der Bewegung eines Körpers in einer Vakuumröhre aufgrund eines elektromagnetischen Feldes wurden in den 1910er Jahren vom russischen Professor Boris Weinberg durchgeführt. Sie wurden jedoch bald wegen des Ersten Weltkriegs suspendiert. Anschließend wurden Experimente in Deutschland, Japan, der Schweiz und England durchgeführt, und 2012 stellte Elon Musk das Hyperloop-Projekt vor, das sich ebenfalls noch in der Entwicklung befindet. Neben SpaceX arbeiten Virgin Hyperloop One und Hyperloop Transportation Technologies am Vakuumzug. Wie der Vakuumzug funktionieren wird - mehr dazu in der heutigen Ausgabe!
Der Hyperloop ist eine geschlossene Hochstraße in Form von zwei parallelen Rohren, die an den Endpunkten der Route miteinander verbunden sind. Im Inneren bewegen sich 25 bis 30 Meter lange Einzelkapseln mit einer Geschwindigkeit von 480 bis 1220 km / h in eine Richtung. Laut Projekt betragen die Bewegungsintervalle nur 30 Sekunden. Die Ingenieure haben zwei Versionen des Systems entwickelt - Passagier und Passagierfracht. In der ersten Variante beträgt der Rohrdurchmesser 2,2 Meter und die Kapsel bietet Platz für 28 Personen. Im zweiten Fall wird vorgeschlagen, eine Rohrleitung mit einem Durchmesser von 3,3 Metern zu verwenden und in den Kapseln zusätzlich zu Personen bis zu drei Autos zu platzieren.
Es ist erwähnenswert, dass der Hyperloop eigentlich kein Vollvakuumzug ist. Forvakkum (mit einem Druck von 100 Pascal) reicht völlig aus, was von Pumpen mit mäßiger Leistung und Rohrwänden aus gewöhnlichem Stahl mit einer Dicke von 20 bis 25 mm unterstützt wird.
Darüber hinaus kollidieren nach den Berechnungen die Kapseln bei hohen Geschwindigkeiten alle mit den einströmenden Luftmassen. Es wurde beschlossen, sie zu verwenden, um ein Luftkissen zu erzeugen: Düsen in der Nase der Kapsel leiten den entgegenkommenden Luftstrom unter dem Boden um. Somit besteht keine Notwendigkeit, ein teureres Magnetkissen zu verwenden.
Die Kapsel wird von einem linearen Elektromotor angetrieben. Der Stator wird eine 15 Meter lange Aluminiumschiene am Boden des Rohrs sein, die alle 110 Kilometer wiederholt wird. Der Rotor befindet sich in jeder Kapsel, während die erforderliche konstante Leistung nur 100 Kilowatt beträgt. Da der Stator nicht nur beschleunigt, sondern auch verzögert, wird im letzteren Fall die kinetische Energie der Kapsel in elektrische Energie umgewandelt.
Im Falle einer Druckentlastung wird in der Nase der Kapsel ein elektrischer Kompressor vorgesehen, der Druckluft an Bord ansammelt. Zusätzlich werden 1,5 Tonnen Batterien in die Kapseln gegeben, deren Ladung für 45 Minuten ausreicht, um bei Stromausfall zur nächsten Station zu gelangen.
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Es ist erwähnenswert, dass Virgin Hyperloop One und Hyperloop Transportation Technologies die Verwendung von Magnetschwebebahn anstelle eines Luftkissens in Betracht ziehen, was die Kosten für die Erstellung einer Reihe von Vakuumzügen erhöht, aber mögliche Steuerungsprobleme minimiert. Dies bedeutet nicht wie bei Maglev eine aktive Levitation, sondern eine passive. Dabei werden Permanentmagnete über eine leitende Oberfläche bewegt.
Derzeit testen verschiedene Unternehmen aktiv Vakuumzüge. Im Dezember letzten Jahres konnte Virgin Hyperloop One seine Kapsel auf eine Rekordgeschwindigkeit von derzeit 387 km / h beschleunigen. Die ersten Linien von Vakuumzügen können in Indien, den USA, den Vereinigten Arabischen Emiraten und Südkorea erscheinen.
