В Китае решили испытать новый скоростной поезд с крыльями
Новую конструкцию скоростных поездов собираются испытать китайские инженеры, сообщает 22 ноября издание South China Morning Post.
Особенность новой конструкции в том, что к каждому вагону будут добавлены крылья для создания подъемной силы. Исследование ученых показало, что добавление пяти пар маленьких крыльев на каждый вагон поезда приведет к дополнительной подъемной силе и уменьшит вес поезда почти на треть, увеличив максимальную скорость до 450 км/ч.
Исследование является частью проекта CR450, запущенного научными центрами Китая ранее в этом году, который направлен на разработку нового поколения высокоскоростных поездов, способных двигаться с такой скоростью. Проект CR450 нацелен на то, чтобы поезда ходили почти на 30% быстрее, а это означает, что поездка из Пекина в Шанхай займет всего около трех часов, или всего пять часов из Пекина в Гуанчжоу.
«По мере увеличения рабочей скорости износ колес будет увеличиваться и неизбежно сокращать цикл ремонта и срок службы колес», — говорится в докладе команды из Chengdu Fluid Dynamics Innovation Center. «Скоростной поезд с крыльями является прорывом в традиционной концепции высокоскоростного поезда аэродинамической конструкции, чтобы уменьшить общее потребление энергии и эксплуатационные расходы».
Потыки сконструировать поезда с крыльями были и ранее, но потерпели неудачу из-за размера применяемых крыльев, которые мешали в ограниченном пространстве путей и туннелей. Китайские инженеры пошли по другому пути: вместо того, чтобы поставить пару гигантских крыльев по бокам, массив меньших крыльев на крыше поезда может генерировать достаточную силу, чтобы поднять его без риска столкнуться с чем-либо. Однако конструкция должна быть тщательно выверена.
Согласно статье, при движении со скоростью 450 км / ч корпус поезда будет создавать высокоскоростной воздушный поток у поверхности крыши, который может вызвать опасную турбулентность, если крылья будут сидеть слишком низко. А если крыло будет слишком высоко над поездом, оно может попасть в потоки, создаваемые передними крыльями, и создать больше сопротивления, чем подъемной силы. Исследователи подсчитали, что оптимальный диапазон для крыльев — от 1,5 до 2 метров над крышей поезда.
Таким образом поезд будет превращен в гигантскую крылатую ракету. Однако и тут есть проблемы, связанные с аэродинамикой поезда, сопротивлением крыльев, дополнительным шумом от крыльев и как следствие шумоизоляцией и дополнительным весом конструкции.
Также есть опасения, что пантограф, через который подается электричество на силовую установку поезда, также может нестабильно работать на высоких скоростях с воздушными потоками от крыльев.
По словам исследователей, программа CR450, проводимая в масштабах всей страны, направлена на решение технических проблем, начиная от автоматического управления и конструкции колес до системы рулевого управления, модернизации рельсов и мер безопасности. Сторонники крыла считают, что оно будет более экономичным и целесообразным для крупномасштабного применения, чем поезд на магнитной подвеске со сверхпроводящей технологией, который движется со скоростью 600 км/ч.
