Am Morgen des 13. Januar 2021 wurde in Chengdu (Provinz Sichuan, China) der weltweit erste Prototyp einer supraleitenden Hochgeschwindigkeits-Magnetschwebebahn mit Originaltechnologie der Südwest-Jiaotong-Universität und die dazugehörige Teststrecke offiziell eröffnet. Dies markiert einen Durchbruch in der Forschung zu supraleitenden Hochgeschwindigkeits-Magnetschwebebahnprojekten in China und schafft in unserem Land die Voraussetzungen für technische Experimente und Demonstrationen.
Erster Fall weltweit; Präzedenzfall schaffen
Die Inbetriebnahme der Testlinie für Hochtemperatur-Supraleitungs-Magnetschwebetechnik ist weltweit die erste. Sie steht stellvertretend für Chinas intelligente Fertigung und hat einen Präzedenzfall auf dem Gebiet der Hochtemperatur-Supraleitung geschaffen.
Die Hochtemperatur-Supraleiter-Magnetschwebebahn bietet die Vorteile der Quellenstabilität, der einfachen Struktur, der Energieersparnis, der Vermeidung von Chemikalien- und Lärmbelästigung, der Sicherheit und des Komforts sowie der niedrigen Betriebskosten. Sie ist ein ideales neues Schienenverkehrsmittel und eignet sich für verschiedene Geschwindigkeitsbereiche, insbesondere für den Betrieb von Hochgeschwindigkeits- und Ultrahochgeschwindigkeitsstrecken. Bei dieser Technologie handelt es sich um eine Hochtemperatur-Supraleiter-Magnetschwebebahn mit selbstfedernden, selbstlenkenden und selbststabilisierenden Eigenschaften. Sie ist ein neues Standard-Schienenverkehrsmittel mit zukünftigen Entwicklungen und vielfältigen Anwendungsaussichten. Die Technologie wird erstmals in atmosphärischer Umgebung entwickelt. Die erwartete Betriebsgeschwindigkeit liegt bei über 600 km/h, was voraussichtlich einen neuen Geschwindigkeitsrekord für den Landverkehr in atmosphärischer Umgebung darstellen wird.
Der nächste Schritt besteht darin, die Vakuumpipeline-Technologie der Zukunft zu kombinieren, um ein umfassendes Transportsystem zu entwickeln, das die Lücken bei den Geschwindigkeiten des Landtransports und des Lufttransports schließt und so den Grundstein für einen langfristigen Durchbruch bei Geschwindigkeiten über 1000 km/h legt und damit ein neues Modell des Landtransports schafft. Zukunftsweisende und disruptive Veränderungen in der Entwicklung des Schienenverkehrs.
△ Zukünftige Renderings △
Magnetschwebetechnik
Derzeit gibt es weltweit drei Technologien zur „Supermagnetschwebetechnik“.
Elektromagnetische Schwebetechnik in Deutschland:
Das elektromagnetische Prinzip wird verwendet, um die Schwebe zwischen Zug und Gleis zu realisieren. Derzeit gehören der Shanghaier Magnetschwebezug sowie der im Bau befindliche Magnetschwebezug in Changsha und Peking zu diesem Zug.
Japans Niedertemperatur-Supraleiter-Magnetschwebetechnologie:
Nutzen Sie die supraleitenden Eigenschaften bestimmter Materialien bei niedrigen Temperaturen (mit flüssigem Helium auf -269 °C gekühlt), um den Zug schweben zu lassen, wie beispielsweise die Magnetschwebebahn Shinkansen in Japan.
Chinas Hochtemperatur-Supraleiter-Magnetschwebetechnologie:
Das Prinzip ist grundsätzlich dasselbe wie bei der Tieftemperatur-Supraleitung, die Arbeitstemperatur beträgt jedoch -196 °C.
In früheren Experimenten konnte diese Magnetschwebebahn in unserem Land nicht nur aufgehängt, sondern auch aufgehängt werden.
△ Flüssigstickstoff und Supraleiter △
Vorteile der Hochtemperatur-Supraleitungs-Magnetschwebebahn
Energieeinsparung:Schweben und Lenken erfordern keine aktive Steuerung oder Fahrzeugstromversorgung, und das System ist relativ einfach. Aufhängung und Lenkung müssen lediglich mit billigem flüssigem Stickstoff (77 K) gekühlt werden, und die Luft besteht zu 78 % aus Stickstoff.
Umweltschutz:Die Hochtemperatur-Supraleiter-Magnetschwebebahn kann statisch und völlig geräuschlos schweben; die Permanentmagnetbahn erzeugt ein statisches Magnetfeld, und das Magnetfeld an der Stelle, an der die Passagiere es berühren, ist Null, und es gibt keine elektromagnetische Verschmutzung.
Hohe Geschwindigkeit:Die Schwebehöhe (10–30 mm) kann nach Bedarf gestaltet werden und ermöglicht den Betrieb von statischer über niedrige bis hin zu mittlerer, hoher und ultrahoher Geschwindigkeit. Im Vergleich zu anderen Magnetschwebetechnologien eignet sie sich besser für den Transport in Vakuumpipelines (über 1000 km/h).
Sicherheit:Die Schwebekraft steigt exponentiell mit abnehmender Schwebehöhe an, sodass die Betriebssicherheit in vertikaler Richtung ohne Steuerung gewährleistet ist. Das selbststabilisierende Führungssystem gewährleistet auch einen sicheren Betrieb in horizontaler Richtung.
Komfort:Die besondere „Festhaltekraft“ des Hochtemperatur-Supraleiters sorgt für eine stabile Auf- und Abwärtsbewegung der Karosserie, eine Stabilität, die für jedes Fahrzeug nur schwer zu erreichen ist. Was die Passagiere beim Fahren erleben, ist „das Gefühl, kein Gefühl zu haben“.
Niedrige Betriebskosten:Im Vergleich zu deutschen Magnetschwebefahrzeugen mit konstanter Leitfähigkeit und japanischen Niedertemperatur-Supraleiter-Magnetschwebefahrzeugen, die flüssiges Helium verwenden, hat es die Vorteile des geringen Gewichts, der einfachen Struktur sowie der niedrigen Herstellungs- und Betriebskosten.
Wissenschaftliche und technologische Anwendung von flüssigem Stickstoff
Aufgrund der Eigenschaften von Supraleitern muss der Supraleiter während des Betriebs in eine Umgebung mit flüssigem Stickstoff bei -196 °C eingetaucht werden.
Bei der Hochtemperatur-Supraleitungs-Magnetschwebetechnik handelt es sich um eine Technologie, die die magnetischen Flussfixierungseigenschaften von Hochtemperatur-Supraleitungs-Massivmaterialien nutzt, um eine stabile Schwebe ohne aktive Steuerung zu erreichen.
Der Flüssigstickstoff-Abfüllwagen
Der Flüssigstickstoff-Abfüllwagen ist ein von Sichuan Haishengjie Cryogenic Technology Co., Ltd. entworfenes und entwickeltes Produkt für das Hochtemperatur-Supraleiter-Hochgeschwindigkeits-Magnetschwebebahnprojekt. Er ist das Herzstück der Magnetschwebebahntechnologie – Dewar ergänzt Flüssigstickstoff.
△ Feldanwendung von Flüssigstickstoff-Abfüllwagen △
Durch die mobile Ausführung können Flüssigstickstoff-Nachfüllarbeiten direkt neben dem Zug durchgeführt werden.
Das halbautomatische Flüssigstickstoff-Füllsystem kann 6 Dewargefäße gleichzeitig mit flüssigem Stickstoff versorgen.
Unabhängiges Sechs-Wege-Steuerungssystem, jeder Nachfüllanschluss kann einzeln gesteuert werden.
Unterdruckschutz, schützt das Innere des Dewars während des Nachfüllvorgangs.
24V Sicherheitsspannungsschutz.
Selbstdruckbeaufschlagter Vorratstank
Es handelt sich um einen eigendruckbeaufschlagten Vorratstank, der speziell für die Lagerung von flüssigem Stickstoff entwickelt und hergestellt wurde. Dabei wurde stets auf eine sichere Konstruktion, hervorragende Fertigungsqualität und lange Lagerzeiten für flüssigen Stickstoff geachtet.
△ Flüssigstickstoff-Ergänzungsserie △
△ Feldanwendung des selbstdruckbeaufschlagten Vorratstanks △
Projekt in Arbeit
Vor einigen Tagen haben wir mit Experten der Southwest Jiaotong University zusammengearbeitet
Durchführung der Folgeforschungsarbeiten des Hochtemperatur-Supraleiter-Hochgeschwindigkeits-Magnetschwebebahnprojekts
△ Seminarseite △
Es ist uns eine große Ehre, dieses Mal an dieser Pionierarbeit mitwirken zu dürfen. Wir werden auch in Zukunft die weiteren Forschungsarbeiten des Projekts begleiten, um diese Pionierarbeit bestmöglich voranzutreiben.
Wir glauben
Chinas Wissenschaft und Technologie werden sicherlich erfolgreich sein
Chinas Zukunft ist voller Erwartungen
Beitragszeit: 13.09.2021
