เมื่อเช้าวันที่ 13 มกราคม 2021 ต้นแบบและสายการทดสอบทางวิศวกรรมของรถไฟแม็กเลฟความเร็วสูงแบบตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูงแห่งแรกของโลกซึ่งใช้เทคโนโลยีดั้งเดิมของมหาวิทยาลัยเซาท์เวสต์เจียวทง ได้เปิดตัวอย่างเป็นทางการในเมืองเฉิงตู มณฑลเสฉวน ประเทศจีน นับเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการวิจัยโครงการรถไฟแม็กเลฟความเร็วสูงแบบตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูงในประเทศจีน และประเทศของเรามีเงื่อนไขสำหรับการทดลองทางวิศวกรรมและการสาธิต
คดีแรกในโลก สร้างบรรทัดฐาน
การเปิดตัวสายทดสอบเทคโนโลยีการลอยตัวด้วยแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงถือเป็นครั้งแรกของโลก ถือเป็นตัวแทนการผลิตอัจฉริยะของจีนและสร้างบรรทัดฐานในสาขาการนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูง
เทคโนโลยีรถไฟแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูงมีข้อดีคือไม่มีแหล่งกำเนิดที่เสถียร โครงสร้างเรียบง่าย ประหยัดพลังงาน ไม่มีมลพิษทางเคมีและเสียง ปลอดภัยและสะดวกสบาย และต้นทุนการดำเนินงานต่ำ ถือเป็นรูปแบบการขนส่งทางรางใหม่ที่เหมาะสม เหมาะสำหรับโดเมนความเร็วที่หลากหลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับการดำเนินงานของเส้นทางความเร็วสูงและความเร็วสูงพิเศษ เทคโนโลยีนี้เป็นเทคโนโลยีรถไฟแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูงที่มีลักษณะการแขวนลอยเอง นำทางเอง และทรงตัวเอง เป็นวิธีการขนส่งทางรางมาตรฐานใหม่ที่เผชิญกับการพัฒนาในอนาคตและแนวโน้มการใช้งานที่กว้างขวาง เทคโนโลยีนี้เป็นเทคโนโลยีแรกที่ได้รับการออกแบบในสภาพแวดล้อมบรรยากาศ และค่าเป้าหมายความเร็วในการทำงานที่คาดหวังคือมากกว่า 600 กม./ชม. ซึ่งคาดว่าจะสร้างสถิติใหม่สำหรับความเร็วการจราจรทางบกในสภาพแวดล้อมบรรยากาศ
ขั้นตอนต่อไปคือการรวมเทคโนโลยีท่อสุญญากาศในอนาคตเพื่อพัฒนาระบบขนส่งที่ครอบคลุมซึ่งเติมเต็มช่องว่างในความเร็วของการขนส่งทางบกและทางอากาศ ซึ่งจะเป็นการวางรากฐานสำหรับการพัฒนาระยะยาวในด้านความเร็วที่สูงกว่า 1,000 กม./ชม. จึงสร้างรูปแบบใหม่ของการขนส่งทางบก การเปลี่ยนแปลงที่มองไปข้างหน้าและปฏิวัติวงการในการพัฒนาระบบขนส่งทางราง
△ การเรนเดอร์ในอนาคต △
เทคโนโลยีการลอยตัวด้วยแม่เหล็ก
ในปัจจุบันมีเทคโนโลยี “การลอยตัวด้วยพลังแม่เหล็ก” สามประเภทในโลก
เทคโนโลยีการลอยตัวด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าในประเทศเยอรมนี:
หลักการแม่เหล็กไฟฟ้าถูกนำมาใช้เพื่อให้เกิดการลอยตัวระหว่างรถไฟและราง ปัจจุบัน รถไฟแม่เหล็กเซี่ยงไฮ้ รถไฟแม่เหล็กที่กำลังก่อสร้างในฉางซา และปักกิ่งต่างก็อยู่ในขบวนรถไฟนี้
เทคโนโลยีการลอยตัวด้วยแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิต่ำของญี่ปุ่น:
ใช้คุณสมบัติการนำไฟฟ้ายิ่งยวดของวัสดุบางชนิดที่อุณหภูมิต่ำ (ทำให้เย็นลงถึง -269°C ด้วยฮีเลียมเหลว) เพื่อทำให้รถไฟลอยได้ เช่น เส้นทางรถไฟแม่เหล็กชินคันเซ็นในญี่ปุ่น
เทคโนโลยีการลอยตัวด้วยแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูงของจีน:
หลักการพื้นฐานจะเหมือนกับหลักการของการนำยิ่งยวดอุณหภูมิต่ำ แต่มีอุณหภูมิการทำงานอยู่ที่ -196°C
ในการทดลองครั้งก่อนๆ การลอยตัวด้วยแม่เหล็กในประเทศของเราไม่เพียงแต่สามารถถูกระงับได้เท่านั้น แต่ยังสามารถระงับได้จริงอีกด้วย
△ ไนโตรเจนเหลวและตัวนำยิ่งยวด △
ข้อดีของรถไฟแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูง
ประหยัดพลังงาน:การลอยตัวและการนำทางไม่จำเป็นต้องมีการควบคุมแบบแอ็คทีฟหรือแหล่งจ่ายไฟของยานพาหนะ และระบบก็ค่อนข้างเรียบง่าย การลอยตัวและการนำทางต้องได้รับการระบายความร้อนด้วยไนโตรเจนเหลวราคาถูก (77 K) เท่านั้น และ 78% ของอากาศเป็นไนโตรเจน
การปกป้องสิ่งแวดล้อม:การยกตัวด้วยแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงนั้นสามารถยกตัวได้อย่างคงที่ โดยไม่มีสัญญาณรบกวนใดๆ ทั้งสิ้น รางแม่เหล็กถาวรจะสร้างสนามแม่เหล็กคงที่ และสนามแม่เหล็กในบริเวณที่ผู้โดยสารสัมผัสนั้นเป็นศูนย์ และไม่มีมลพิษทางแม่เหล็กไฟฟ้า
ความเร็วสูง:สามารถออกแบบความสูงของการลอยตัว (10～30 มม.) ได้ตามต้องการ และสามารถใช้ในการทำงานตั้งแต่ความเร็วคงที่ไปจนถึงความเร็วต่ำ ปานกลาง สูง และความเร็วสูงพิเศษ เมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีการลอยตัวด้วยแม่เหล็กอื่นๆ เทคโนโลยีนี้เหมาะสำหรับการขนส่งท่อสูญญากาศ (มากกว่า 1,000 กม./ชม.) มากกว่า
ความปลอดภัย:แรงยกตัวจะเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณตามการลดลงของความสูงในการยกตัว และสามารถรับประกันความปลอดภัยในการทำงานได้โดยไม่ต้องควบคุมในแนวตั้ง ระบบนำทางที่รักษาเสถียรภาพได้เองยังรับประกันความปลอดภัยในการทำงานในแนวนอนได้อีกด้วย
ปลอบโยน:“แรงยึด” พิเศษของตัวนำยิ่งยวดที่ทนอุณหภูมิสูงช่วยให้ตัวรถมีความเสถียรทั้งตอนขึ้นและลง ซึ่งเป็นความเสถียรที่รถทุกคันทำได้ยาก สิ่งที่ผู้โดยสารสัมผัสได้ขณะขับขี่คือ “ความรู้สึกไร้ความรู้สึก”
ต้นทุนการดำเนินการต่ำ:เมื่อเปรียบเทียบกับยานยนต์ยกด้วยแม่เหล็กการนำคงที่ของเยอรมันและยานยนต์ยกด้วยแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิต่ำของญี่ปุ่นที่ใช้ฮีเลียมเหลว ยานยนต์ยกด้วยแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิต่ำนี้มีข้อได้เปรียบคือมีน้ำหนักเบา โครงสร้างเรียบง่าย และมีต้นทุนการผลิตและการดำเนินการที่ต่ำ
การประยุกต์ใช้ไนโตรเจนเหลวทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
เนื่องจากคุณลักษณะของตัวนำยิ่งยวด ตัวนำยิ่งยวดจึงต้องแช่อยู่ในสภาพแวดล้อมไนโตรเจนเหลวที่อุณหภูมิ -196℃ ในระหว่างการทำงาน
การยกด้วยแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงเป็นเทคโนโลยีที่ใช้ลักษณะการตรึงฟลักซ์แม่เหล็กของวัสดุจำนวนมากตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงเพื่อให้เกิดการยกที่เสถียรโดยไม่ต้องควบคุมแบบแอ็คทีฟ
รถบรรทุกบรรจุไนโตรเจนเหลว
รถบรรทุกบรรจุไนโตรเจนเหลวเป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการออกแบบและพัฒนาโดย Sichuan Haishengjie Cryogenic Technology Co., Ltd. สำหรับโครงการแม่เหล็กความเร็วสูงตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูง ซึ่งเป็นแกนหลักของเทคโนโลยีแม่เหล็ก - ไนโตรเจนเหลวเสริม Dewar
△ การประยุกต์ใช้งานภาคสนามของรถบรรทุกบรรจุไนโตรเจนเหลว △
การออกแบบแบบเคลื่อนที่ ทำให้สามารถดำเนินการเติมไนโตรเจนเหลวได้โดยตรงข้างรถไฟ
ระบบเติมไนโตรเจนเหลวแบบกึ่งอัตโนมัติสามารถจ่ายไนโตรเจนเหลวได้ 6 เดวาร์ในเวลาเดียวกัน
ระบบควบคุมอิสระ 6 ทาง โดยแต่ละพอร์ตเติมสามารถควบคุมได้อิสระ
การป้องกันแรงดันต่ำ ปกป้องภายใน Dewar ในระหว่างขั้นตอนการเติมน้ำ
ระบบป้องกันแรงดันไฟปลอดภัย 24V
ถังจ่ายแรงดันอัตโนมัติ
เป็นถังเก็บไนโตรเจนเหลวแบบแรงดันในตัวที่พัฒนาและผลิตขึ้นเป็นพิเศษสำหรับสำรองไนโตรเจนเหลว โดยยึดหลักโครงสร้างการออกแบบที่ปลอดภัย คุณภาพการผลิตที่ยอดเยี่ยม และระยะเวลาในการเก็บรักษาไนโตรเจนเหลวที่ยาวนาน
△ ชุดอาหารเสริมไนโตรเจนเหลว △
△ การใช้งานภาคสนามของถังจ่ายแรงดันอัตโนมัติ △
โครงการที่กำลังดำเนินการอยู่
ไม่กี่วันที่ผ่านมาเราได้ทำงานร่วมกับผู้เชี่ยวชาญจากมหาวิทยาลัย Southwest Jiaotong
ดำเนินการวิจัยติดตามผลโครงการรถไฟความเร็วสูงตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูง
△ สถานที่จัดสัมมนา △
เรารู้สึกเป็นเกียรติอย่างยิ่งที่ได้มีส่วนร่วมในงานบุกเบิกครั้งนี้ ในอนาคต เราจะยังคงร่วมมือกับงานวิจัยต่อเนื่องของโครงการเพื่อก้าวไปข้างหน้าทุกขั้นตอนที่เป็นไปได้สำหรับงานบุกเบิกนี้
เราเชื่อว่า
วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของจีนจะประสบความสำเร็จอย่างแน่นอน
อนาคตของประเทศจีนเต็มไปด้วยความคาดหวัง
เวลาโพสต์: 13 ก.ย. 2564
