Lukas Lehovec kruh 9. Pro svůj projekt jsem se rozhod řešit problematiku dopravy Projekt se zaobírá problematikou řešení nastavajíci hustoty provozu, která se bude postupem času ještě více zhušťovat, a proto si myslim, že je zapotřebí elektronicky řízeného systému dopravy .Při tomto způsobu řízení dopravy odpadnou hromadné a smrtené nehody na dálnicích. Modul je navrhnut pro levitační dopravu nahrazující naše stávající hlavní tahy. Vždy na každém sjezdu dude jakási stanice pro přepravné moduli. Uživatel prijede v modu na místo určení zapomocí levitační dopravi a poté se bude pohybovat vlatním vozem v okruhu několika desítek kilometru od stanice. Problematika předjíždění, Modul je navrhnut tak, aby se mohl pohybovat po obou na sobě rovnoběžných kolejích příčně. Vysvětlení způsobu pohybu a řešení konstrukce Konstrukce modulu je inspirována japonským vlakem Maglev
Základní charakteristiky systému * provozní rychlost do 400-500 km/h * bezkontaktní levitace bez opotøebení, technologie vedení a pohonu nezávislá na tøení * velké zrychlení, vysoký brzdný výkon * bez kontaktu s vodicí drahou a díky plynulé regulace rychlosti (ne po krocích) je jízda stabilní a pohodlná * bez vykolejení a kolizí, tedy i vysoká bezpeènost * nižší hluènost ve srovnání s jinými dopravními prostøedky pohybujícími se stejnou rychlostí * bez emisí zplodin hoøení a jiných zneèišujících látek jak uvnitø vozidla, tak i podél trati * magnetické pole uvnitø vozidla i vnì je srovnatelné se zbytkovým geomagnetickým polem, mnohem nižší než napø. kolem vysoušeèe vlasù, resp. než složky vyskytující se v elektromagnetickém spektru * nízká specifická spotøeba energie a nízké provozní náklady * flexibilní volba trasy vodicí dráhy vzhledem k malým polomìrùm zakøivení a vysoké stoupavosti (10 %) * minimální územní nároky na vodicí dráhu
Systém pohonu
Systém pohonu Synchronní lineární motor s dlouhým statorem systému Maglev se používá jak pro urychlování, tak i brždìní vozidla. Statorové svazky s tøífázovým vinutím motoru nejsou osazeny na vozidle, nýbrž po obou stranách vodicí dráhy. Místo toèivého magnetického pole vytváøí motor pøímoèaøe se pohybující elektromagnetické pole. Levitaèní magnety ve vozidle fungují stejnì jako rotor elektromotoru.
Prùchodem støídavého proudu tøífázovým vinutím motoru se generuje pøímoèaøe se posouvající elektromagnetické pole, které posouvá celým vozidlem, zvedaným jeho levitaèními magnety. Rychlost lze plynule regulovat od stavu klidu vozidla až po plnou provozní rychlost zmìnou kmitoètu støídavého proudu. Pøi brždìní dochází k reverzaci posouvajícího se pole, z motoru se stane generátor, který pak bezkontaktnì brzdí vozidlo. Nízké náklady na provoz a údržbu
* Pøi plnì automatickém provozu provozního dispeèinku je obecnì tøeba ménì provozního personálu. * Specifická spotøeba energie je pøi ekvivalentních rychlostech nižší než u srovnatelných dopravních systémù. * Zatìžovací síly od vozidla se po vodicí dráze rozkládají stejnomìrnì (bez bodových zátìží), což má za následek nižší statické i dynamické namáhání v celé škále provozních rychlostí, a proto i menší namáhání vodicí dráhy. * Bezkontaktní technologií se snižuje mechanické opotøebení. * Vìtšina mechanických souèástí, jež podléhají opotøebení, byla nahrazena elektronickými a elektromagnetickými komponentami, které se neopotøebovávají. Odtud ménì údržbových úkonù. Pozitivní charakteristiky v oblasti ochrany životního prostøedí
* sama jízda ani pohon není díky bezkontaktní technologii zdrojem hluènosti * elektrický pohon nezávislý na typu primární energie * bez emisí spalin a jiných zneèišujících látek podél trati * nízké nároky na zábory území pro zvýšenou a povrchovou vodicí dráhu Hladina hluènosti
Pøi rychlosti zhruba 200 km/h projíždí vlak mìstskými i jinými hustì osídlenými oblastmi pomìrnì tiše, pøi rychlostech nad 200 km/h je zdrojem nižší hluènosti než osobní automobil jedoucí rychlostí 70 km/h nebo nákladní automobil pøi 40 km/h. Hlucnost vlaku maglev projíždìjícího rychlostí 400 km/h je ve vzdálenosti 25 m od nìho zhruba 90 dB. Návrh hřídele otevírající bočnice ψK := 46⋅ deg αK := −14⋅ deg xP := 0.509 λK := 0.574 ν := 0.833 κ := 0.152 βPK := 26⋅ deg FS := 56823 ⋅ N γ := 9 ⋅ deg xo := 0.1 Velikost maximální teoretické hnací silové dvojice M Kt :=
( ) ( )
( ) ( ) ⋅ F ⋅ cos(γ) ( ) ( ) S
sin αK + cos αK ⋅ tan ψK ⋅ xo + xP ⋅ ν sin βPK + cos βPK ⋅ tan ψK κ
(
)
M Kt = 3.475 × 10
3 1
m
N⋅ m
Materiál hřídele - ocel 11600 Uvažujeme mírně tepavé napětí v krutu Neporušený průměr hnacího hřídele
M Kt = 3.475 × 10
3 1
m
N⋅ m
τDKII := 85⋅ MPa
ηT := 0.92 3
d 0 :=
16⋅ M Kt π⋅ ηT⋅ τDKII 0.667
d 0 = 0.061 m
S ohledem na drážkování hřídele volím
d 0 := 62⋅ mm
Ložiskové těleso - příloha II - T62
Porušení průřezu hřídele je vyvoláno drážkováním pro připojení kliky a soustavy převodů. proto je nutné volit lož těleso s průměrem vnitřního kroužku ložiska
- volím SNA 315 TA
d a := d 0 + 13⋅ mm
ahy. Vždy na každém
ruhu několika desítek
ných kolejích příčně.
aným jeho levitaèními
soustavy převodů. proto je nutné volit ložiskové
