El 13 de enero de 2021, por la mañana, se inauguró oficialmente en Chengdu, provincia de Sichuan, China, el primer prototipo de ingeniería de levitación magnética superconductora de alta temperatura y alta velocidad del mundo, con tecnología original de la Universidad Jiaotong del Suroeste. Esto marca un gran avance en la investigación de proyectos de levitación magnética superconductora de alta temperatura y alta velocidad en China, y nuestro país cuenta con las condiciones para realizar experimentos y demostraciones de ingeniería.
Primer caso en el mundo; crea un precedente
La puesta en marcha de la línea de pruebas de tecnología de levitación magnética superconductora de alta temperatura es la primera del mundo. Representa la fabricación inteligente de China y sienta un precedente en el campo de la superconductividad de alta temperatura.
La tecnología de trenes de levitación magnética superconductores de alta temperatura ofrece las ventajas de estabilidad de la fuente, estructura simple, ahorro de energía, ausencia de contaminación química y acústica, seguridad y confort, y bajos costos operativos. Constituye un nuevo tipo de transporte ferroviario ideal, apto para diversos rangos de velocidad, especialmente para la operación de líneas de alta y ultraalta velocidad. Esta tecnología de trenes de levitación magnética superconductores de alta temperatura cuenta con características de autosuspensión, autoguiado y autoestabilización. Se trata de un nuevo método estándar de transporte ferroviario con amplias perspectivas de desarrollo futuro y aplicación. Esta tecnología se ha diseñado por primera vez en un entorno atmosférico, y se espera que el valor objetivo de velocidad operativa sea superior a 600 km/h, lo que se espera que establezca un nuevo récord de velocidad del tráfico terrestre en un entorno atmosférico.
El siguiente paso es combinar la tecnología de tuberías de vacío del futuro para desarrollar un sistema de transporte integral que cubra las brechas en las velocidades del transporte terrestre y aéreo, sentando las bases para un avance a largo plazo en velocidades superiores a los 1000 km/h, construyendo así un nuevo modelo de transporte terrestre. Cambios innovadores y con visión de futuro en el desarrollo del transporte ferroviario.
△ Futuras representaciones △
Tecnología de levitación magnética
En la actualidad existen tres tecnologías de “superlevitación magnética” en el mundo.
Tecnología de levitación electromagnética en Alemania:
El principio electromagnético se utiliza para lograr la levitación entre el tren y la vía. Actualmente, el tren de levitación magnética de Shanghái, así como los trenes de levitación magnética en construcción en Changsha y Pekín, se encuentran en este tren.
Tecnología de levitación magnética superconductora de baja temperatura de Japón:
Utilizar las propiedades superconductoras de ciertos materiales a bajas temperaturas (enfriados a -269 °C con helio líquido) para hacer levitar el tren, como la línea maglev Shinkansen en Japón.
Tecnología de levitación magnética superconductora de alta temperatura de China:
El principio es básicamente el mismo que el de la superconductividad de baja temperatura, pero su temperatura de trabajo es de -196 °C.
En experimentos anteriores, esta levitación magnética en nuestro país no solo se puede suspender sino también suspender.
△ Nitrógeno líquido y superconductores △
Ventajas del tren de levitación magnética superconductor de alta temperatura
Ahorro de energía:La levitación y la guía no requieren control activo ni alimentación del vehículo, y el sistema es relativamente sencillo. La suspensión y la guía solo necesitan refrigeración con nitrógeno líquido económico (77 K), y el 78 % del aire es nitrógeno.
Protección ambiental:La levitación magnética superconductora de alta temperatura puede levitar de forma estática, completamente sin ruido; la pista de imán permanente genera un campo magnético estático y el campo magnético en el lugar donde tocan los pasajeros es cero y no hay contaminación electromagnética.
Alta velocidad:La altura de levitación (10-30 mm) se puede diseñar según las necesidades y puede funcionar desde estática hasta a baja, media, alta y ultraalta velocidad. En comparación con otras tecnologías de levitación magnética, es más adecuada para el transporte por tuberías de vacío (más de 1000 km/h).
Seguridad:La fuerza de levitación aumenta exponencialmente al disminuir la altura, lo que garantiza la seguridad de la operación sin control en dirección vertical. El sistema de guía autoestabilizador también garantiza una operación segura en dirección horizontal.
Comodidad:La especial fuerza de sujeción del superconductor de alta temperatura mantiene la carrocería estable verticalmente, una estabilidad difícil de conseguir para cualquier vehículo. Lo que los pasajeros experimentan al viajar es una sensación de insensibilidad.
Bajo costo operativo:En comparación con los vehículos de levitación magnética de conductividad constante alemanes y los vehículos de levitación magnética superconductores de baja temperatura japoneses que utilizan helio líquido, tiene las ventajas de peso ligero, estructura simple y bajos costos de fabricación y operación.
Aplicación científica y tecnológica del nitrógeno líquido
Debido a las características de los superconductores, el superconductor debe sumergirse en un entorno de nitrógeno líquido a -196 ℃ durante el trabajo.
La levitación magnética superconductora de alta temperatura es una tecnología que utiliza las características de fijación del flujo magnético de los materiales superconductores a granel de alta temperatura para lograr una levitación estable sin control activo.
El camión de llenado de nitrógeno líquido
El camión de llenado de nitrógeno líquido es un producto diseñado y desarrollado por Sichuan Haishengjie Cryogenic Technology Co., Ltd. para el proyecto de levitación magnética superconductor de alta temperatura y alta velocidad. Es el núcleo de la tecnología de levitación magnética: el suplemento Dewar de nitrógeno líquido.
△ Aplicación en campo del camión de llenado de nitrógeno líquido △
Diseño móvil, el trabajo de reposición de nitrógeno líquido se puede realizar directamente al lado del tren.
El sistema de llenado de nitrógeno líquido semiautomático puede suministrar nitrógeno líquido a 6 tanques Dewar al mismo tiempo.
Sistema de control independiente de seis vías, cada puerto de recarga se puede controlar individualmente.
Protección de baja presión, protege el interior del Dewar durante el proceso de rellenado.
Protección de voltaje de seguridad de 24 V.
Tanque de suministro autopresurizado
Es un tanque de suministro autopresurizado, especialmente diseñado y fabricado para la reserva de nitrógeno líquido. Su diseño seguro, excelente calidad de fabricación y larga duración del almacenamiento de nitrógeno líquido son fundamentales.
△ Serie de suplementos de nitrógeno líquido △
△ Aplicación en campo del tanque de suministro autopresurizado △
Proyecto en progreso
Hace unos días trabajamos con expertos de la Universidad Jiaotong del Suroeste
Realizó el trabajo de investigación de seguimiento del proyecto de levitación magnética superconductor de alta temperatura y alta velocidad.
△ Sitio del seminario △
Nos sentimos profundamente honrados de poder participar en este trabajo pionero. En el futuro, seguiremos colaborando con las investigaciones posteriores del proyecto para impulsar al máximo este trabajo pionero.
Creemos
La ciencia y la tecnología de China seguramente tendrán éxito.
El futuro de China está lleno de expectativas
Hora de publicación: 13 de septiembre de 2021
