ประวัติ ของ แม็กเลฟ

สิทธิบัตรแรก

สิทธิบัตรการขนส่งความเร็วสูงได้ให้กับนักประดิษฐ์ต่างๆทั่วโลก[10]. สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกาในช่วงต้นสำหรับรถไฟขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์แนวราบ (อังกฤษ: linear motor) ได้มอบให้กับนักประดิษฐ์เยอรมัน อัลเฟรด Zehden เป็นสิทธิบัตรสหรัฐอเมริกา 782312 (14 ก.พ. 1905) และสิทธิบัตรสหรัฐอเมริกา RE12700 (21 สิงหาคม 1907)[11]. ในปี 1907 "ระบบขนส่ง"แม่เหล็กไฟฟ้าอื่นในช่วงต้นได้รับการพัฒนาโดย เอฟ.เอส. สมิธ[12]. ชุดของสิทธิบัตรเยอรมันสำหรับรถไฟยกตัวด้วยแม่เหล็กขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์แนวราบได้ออกให้กับแฮร์มันน์ Kemper ระหว่างปี 1937 และ 1941[13]. ชนิดที่ทันสมัยชุดแรกของรถไฟ maglev ได้ถูกอธิบายไว้ในสิทธิบัตรสหรัฐ 3158765, "ระบบแม่เหล็กของการขนส่ง", โดย GR Polgreen (25 สิงหาคม 1959). การใช้งานครั้งแรกของ "maglev" ในสิทธิบัตรสหรัฐอเมริกาอยู่ในระบบ "ระบบนำทางด้วยการยกตัวของแม่เหล็ก" (อังกฤษ: Magnetic levitation guidance system) [14] โดยบริษัทสิทธิบัตรและพัฒนาแคนาดาจำกัด

การพัฒนา

ปลายปี 1940s, วิศวกรไฟฟ้าขาวอังกฤษ เอริค Laithwaite, ศาสตราจารย์ที่อิมพีเรียลคอลเลจลอนดอน, ได้พัฒนารูปแบบการทำงานแบบเต็มขนาดเครื่องแรกของมอเตอร์เหนี่ยวนำแนวราบ. เขาก็กลายเป็นศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าหนักที่วิทยาลัยอิมพีเรียลในปี 1964, ซึ่งเขายังคงพัฒนาต่อเนื่องเพื่อความสำเร็จของมอเตอร์แนวราบ[15]. เนื่องจากมอเตอร์เชิงเส้นไม่จำเป็นต้องมีการติดต่อทางกายภาพระหว่างตัวรถและรางนำทาง (อังกฤษ: guideway), มันกลายเป็นรูปแบบทั่วไปของระบบการขนส่งขั้นสูงมากที่ได้รับการพัฒนาในปี 1960s และ 70s. ตัวของ Laithwaite เองได้เข้าร่วมการพัฒนาหนึ่งในโครงการดังกล่าว, ยานโฮเวอร์คราฟท์ที่วิ่งบนราง (อังกฤษ: Tracked Hovercraft) แต่เงินทุนสำหรับโครงการนี้ถูกยกเลิกในปี 1973[16]

มอเตอร์แนวราบตามธรรมชาติจะเหมาะที่จะใช้กับระบบ maglev ได้เป็นอย่างดี. ในช่วงต้น 1970s, Laithwaite ค้นพบการจัดเรียงใหม่ของแม่เหล็ก, แม่น้ำแม่เหล็ก (อังกฤษ: Magnetic_river), ที่ยอมให้มอเตอร์แนวราบตัวเดียวในการผลิตทั้งแรงยกและแรงผลักไปข้างหน้า, ช่วยให้ระบบ maglev สามารถที่จะสร้างขึ้นด้วยแม่เหล็กเพียงชุดเดียว. กำลังใช้งานอยู่ที่แผนกวิจัยด้านรางของอังกฤษในเมืองดาร์บี้, พร้อมกับทีมงานจากหลายบริษัทวิศวกรรมโยธา, ระบบ "การไหลของสนามทางขวาง" (อังกฤษ: transverse-flux) ได้รับการพัฒนาให้เป็นระบบที่ทำงานได้

'เครื่องเคลื่อนย้ายคน' แบบใช้อำนาจแม่เหล็กเครื่องแรกในเชิงพาณิชย์ถูกเรียกง่ายๆว่า "MAGLEV" และเปิดอย่างเป็นทางการในปี 1984 ใกล้กับเมืองเบอร์มิงแฮมประเทศอังกฤษ. มันทำงานบนส่วนของรางโมโนเรลที่ยกสูงยาว 600 เมตร (2,000 ฟุต) ระหว่างสนามบินนานาชาติเบอร์มิงแฮมและสถานีรถไฟเบอร์มิงแฮมระหว่างประเทศ, วิ่งที่ความเร็วสูงสุดถึง 42 กิโลเมตร/ชั่วโมง (26 ไมล์ต่อชั่วโมง); ระบบที่ถูกปิดในที่สุดในปี 1995 อันเนื่องมาจากปัญหาเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือ[17].

นิวยอร์ก, สหรัฐอเมริกา ปี 1968

ในปี 1968, เมื่อเขาถูกเลื่อนเวลาออกไปในช่วงที่การจราจรในชั่วโมงเร่งด่วนในสะพาน Throgs Neck Bridge, เจมส์ พาวเวล, นักวิจัยที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติบรุกเฮเวน (BNL), ได้มีความคิดถึงการใช้การขนส่งลอยตัวด้วยอำนาจแม่เหล็กเพื่อแก้ปัญหาการจราจร[18]. พาวเวลและเพื่อนร่วมงานใน BNL, กอร์ดอน แดนบี้, ร่วมกันทำงานบนแนวคิดของ MagLev ที่ใช้แม่เหล็กอยู่กับที่ติดตั้งอยู่บนยานพาหนะเคลื่อนที่เพื่อเหนี่ยวนำให้เกิดการยกตัวแบบไฟฟ้าพลศาสตร์ (อังกฤษ: electrodynamic) และแรงที่คงที่ในวงกลมที่มีรูปร่างเป็นพิเศษบนรางนำทาง[19][20].

ฮัมบวร์ค, เยอรมนี ปี 1979

Transrapid 05 เป็นรถไฟ maglev เครื่องแรกที่มีการขับเคลื่อนแบบ longstator ที่ได้รับใบอนุญาตสำหรับการขนส่งผู้โดยสาร. ในปี 1979, ราง 908 เมตรถูกเปิดใช้ในฮัมบวร์คสำหรับนิทรรศการครั้งแรกของการขนส่งระหว่างประเทศ (IVA 79). มีความสนใจอย่างมากว่าการดำเนินงานจะต้องมีการขยายออกไปสามเดือนหลังจากเสร็จสิ้นการจัดแสดงนิทรรศการ, ได้ทำการขนส่งผู้โดยสารมากกว่า 50,000 คน. มันได้รับการประกอบขึ้นใหม่ในเมืองคาสเซิลในปี 1980.

เบอร์มิงแฮม ,สหราชอาณาจักร ปี 1984-1995

รถรับส่ง Maglev ที่สนามบินนานาชาติเบอร์มิงแฮม

ระบบ maglev อัตโนมัติในเชิงพาณิชย์ครั้งแรกของโลกเป็นรถรับส่ง maglev ความเร็วต่ำที่วิ่งจากสนามบินของสนามบินนานาชาติเบอร์มิงแฮมไปยังสถานีรถไฟเบอร์มิงแฮมระหว่างประเทศที่อยู่ใกล้กันระหว่างปี 1984 และปี 1995[21]. ความยาวของรางวิ่งเป็น 600 เมตร (2,000 ฟุต) และรถไฟ "บิน" ที่ระดับความสูง 15 มิลลิเมตร (0.59 นิ้ว), ยกตัวโดยแม่เหล็กไฟฟ้า, และขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เหนี่ยวนำแนวราบ[22]. มันทำงานอยู่เกือบสิบเอ็ดปี, แต่ปัญหาเสื่อมสภาพกับระบบอิเล็กทรอนิกส์ทำให้มันไม่น่าเชื่อถือในปีต่อมา. หนึ่งในตัวเครื่องดั้งเดิมปัจจุบันแสดงอยู่ที่ Railworld ในเมือง Peterborough ร่วมกับ Research Test Vehicle RTV31 ยานพาหนะรถไฟที่ลอยได้. อีกเครื่องหนึ่งแสดงอยู่ที่พิพิธภัณฑ์รถไฟแห่งชาติในเมืองยอร์ก.

สภาวะที่ดีมีหลายประการเมื่อมีการเชื่อมโยงเกิดขึ้น:

  • รถระบบรางเพื่อการวิจัยอังกฤษเคยเป็นขนาด 3 ตันและการขยายไปเป็นยานพาหนะ 8 ตันเป็นเรื่องง่าย
  • พลังงานไฟฟ้าที่มีอยู่ได้หาได้ง่าย
  • อาคารสนามบินและรางรถไฟมีความเหมาะสมสำหรับทำเป็นชานชลาสถานี
  • ต้องการทางข้ามถนนสาธารณะเพียงจุดเดียวและไม่ต้องมีการเนินดินไล่ระดับที่สูงชัน
  • รถไฟหรือสนามบินเป็นเจ้าของที่ดิน
  • อุตสาหกรรมท้องถิ่นและเทศบาลให้การสนับสนุน
  • รัฐบาลสนับสนุนทางการเงินบางส่วนและเนื่องจากทำงานร่วมกัน, ค่าใช้จ่ายต่อองค์กรจึงอยู่ในระดับต่ำ

หลังจากที่ระบบเดิมถูกปิดในปี 1995, guideway เดิมถูกวางไว้เฉยๆ[23]. guideway ถูกนำกลับมาใช้ใหม่ในปี 2003 เมื่อระบบเคลื่อนย้ายผู้คนแบบ Cable Liner AirRail Link ที่แขวนบนสายเคเบิลเปิดใช้งาน[24][25].

Emsland เยอรมนี ปี 1984-2012

Transrapid ที่สถานีทดสอบ Emsland

Transrapid, บริษัท maglev เยอรมัน, มีรางวิ่งทดสอบอยู่ในเมือง Emsland ที่มีความยาวรวม 31.5 กิโลเมตร (19.6 ไมล์). รางวิ่งเดี่ยวจะวิ่งระหว่าง Dörpen และ Lathen ที่มีวงรอบเลี้ยวกลับที่ปลายแต่ละด้าน. รถไฟปกติจะวิ่งได้ถึง 420 กิโลเมตรต่อชั่วโมง (260 ไมล์ต่อชั่วโมง). ผู้โดยสารที่จ่ายค่าโดยสารแล้วจะถูกขนส่งไปโดยเป็นส่วนหนึ่งของขั้นตอนการทดสอบ. การก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกในการทดสอบเริ่มต้นขึ้นในปี 1980 และแล้วเสร็จในปี 1984. ในปี 2006, อุบัติเหตุรถไฟ Lathen maglev ที่เกิดขึ้นทำให้มีผู้เสียชึวิต 23 คน, พบว่ามีสาเหตุมาจากความผิดพลาดของมนุษย์ในการดำเนินการตรวจสอบความปลอดภัย. จาก 2006 ไม่มีการขนส่งผู้โดยสาร, ในตอนท้ายของปี 2011 ใบอนุญาตการทำงานหมดอายุและไม่ได้ต่ออายุ, และในช่วงต้นปี 2012 ก็ได้รับอนุญาตให้ทำการรื้อถอนสิ่งอำนวยความสะดวกรวมทั้งรางวิ่งและโรงงาน[26].

ญี่ปุ่น ปี 1985-

JNR ML500 ที่รางทดสอบในเมืองมิยาซากิ, ประเทศญี่ปุ่น, ในวันที่ 21 ธันวาคม 1979 เดินทางที่ความเร็ว 517 กิโลเมตร/ชั่วโมง (321 ไมล์ต่อชั่วโมง), ได้รับการบันทึกโดยกินเนสส์เวิลด์เร็กคอร์ด

ในประเทศญี่ปุ่นมีรถไฟ maglev สองระบบที่พัฒนาอย่างอิสระ. ระบบหนึ่งซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีคือ SCMaglev โดย บริษัท รถไฟกลางญี่ปุ่น และอีกระบบหนึ่งคือ HSST โดยสายการบินญี่ปุ่น.

การพัฒนาของระบบแรกเริ่มต้นในปี 1969 และรางทดสอบที่เมืองมิยาซากิได้ทำความเร็วสม่ำเสมอที่ 517 กิโลเมตร/ชั่วโมง (321 ไมล์ต่อชั่วโมง) ในปี 1979 แต่, หลังจากที่เกิดอุบัติเหตุที่ทำลายรถไฟ, ได้มีการการตัดสินใจออกแบบใหม่. ในเมืองโอกาซากิ, ญี่ปุ่น (1987), SCMaglev ได้ทดสอบการวิ่งที่จัดแสดงในนิทรรศการเมืองโอกาซากิ. การทดสอบตลอดช่วงปี 1980s ยังคงอยู่ในมิยาซากิก่อนที่จะย้ายไปยังรางทดสอบที่ยาวกว่าและซับซ้อนกว่า, คือยาว 20 กิโลเมตร (12 ไมล์) ในเมืองยามานาชิในปี 1997.

การพัฒนาของ HSST เริ่มต้นในปี 1974, บนพื้นฐานของเทคโนโลยีที่นำมาจากประเทศเยอรมนี. ใน Tsukuba, ญี่ปุ่น (1985), HSST-03 (Linimo) ได้รับความนิยมโดยทำความเร็วได้ถึง 300 กิโลเมตร/ชั่วโมง (190 ไมล์ต่อชั่วโมง) นิทรรศการของโลกในเมือง Tsukuba. ในเมืองไซตามะ, ประเทศญี่ปุ่น (1988), HSST-04-1 ได้รับการเปิดตัวในนิทรรศการไซตามะที่ได้ดำเนินการใน Kumagaya. ความเร็วจากการบันทึกที่เร็วที่สุดคือ 300 กิโลเมตร/ชั่วโมง (190 ไมล์ต่อชั่วโมง)[27].

แวนคูเวอร์, แคนาดาและฮัมบวร์ค, เยอรมนี ปี 1986-1988

ในเมืองแวนคูเวอร์, แคนาดา, SCMaglev ได้รับการจัดแสดงที่งานเอ็กซ์โป 86. ผู้เข้าเยี่ยมชมสามารถนั่งรถไฟไปตามส่วนสั้นๆของรางที่บริเวณจัดการแสดง. ในเมืองฮัมบวร์ค, เยอรมนี, TR-07 ได้รับการจัดแสดงในนิทรรศการการจราจรระหว่างประเทศ (IVA88) ในปี 1988.

เบอร์ลินเยอรมนี 1989-1991

ดูบทความหลักที่: M-บาห์น

ในเบอร์ลินตะวันตก, M-บาห์นถูกสร้างขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1980s. มันเป็นระบบ maglev ที่ไม่มีคนขับที่มีระยะทาง 1.6 กิโลเมตร (0.99 ไมล์) เชื่อมต่อกับสามสถานี. การทดสอบกับผู้โดยสารได้เริ่มในเดือนสิงหาคมปี 1989, และการดำเนินงานปกติได้เริ่มในเดือนกรกฎาคมปี 1991. ถึงแม้ว่าสายทางจะวิ่งไปตามแนวที่ยกสูงใหม่เป็นส่วนใหญ่, มันก็ไปสิ้นสุดที่สถานี Gleisdreieck U-บาห์น, ที่ที่มันเข้าครอบครองชานชลาอันหนึ่งที่ตอนนั้นไม่ได้อยู่ในการใช้งาน; มันมาจากสายทางที่ก่อนหน้านี้วิ่งไปที่เบอร์ลินตะวันออก. หลังจากการล่มสลายของกำแพงเบอร์ลิน, มีแผนในการเคลื่อนไหวที่จะเชื่อมต่อสายทางนี้ (วันนี้คือ U2). การรื้อถอนของสาย M-บาห์นเริ่มต้นเพียงสองเดือนหลังจากเริ่มให้บริการปกติที่เรียกว่าโครงการ Pundai และเสร็จสมบูรณ์ในกุมภาพันธ์ 1992.

แวนคูเวอร์, แคนาดาและฮัมบวร์ค, เยอรมนี ปี 1986-1988

ในเมืองแวนคูเวอร์, แคนาดา, SCMaglev ได้รับการจัดแสดงที่งานเอ็กซ์โป 86. ผู้เข้าเยี่ยมชมสามารถนั่งรถไฟไปตามส่วนสั้นๆของรางที่บริเวณจัดการแสดง. ในเมืองฮัมบวร์ค, เยอรมนี, TR-07 ได้รับการจัดแสดงในนิทรรศการการจราจรระหว่างประเทศ (IVA88) ในปี 1988.

เบอร์ลินเยอรมนี 1989-1991

บทความหลัก: M-บาห์น

ในเบอร์ลินตะวันตก, M-บาห์นถูกสร้างขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1980s. มันเป็นระบบ maglev ที่ไม่มีคนขับที่มีระยะทาง 1.6 กิโลเมตร (0.99 ไมล์) เชื่อมต่อกับสามสถานี. การทดสอบกับผู้โดยสารได้เริ่มในเดือนสิงหาคมปี 1989, และการดำเนินงานปกติได้เริ่มในเดือนกรกฎาคมปี 1991. ถึงแม้ว่าสายทางจะวิ่งไปตามแนวที่ยกสูงใหม่เป็นส่วนใหญ่, มันก็ไปสิ้นสุดที่สถานี Gleisdreieck U-บาห์น, ที่ที่มันเข้าครอบครองชานชลาอันหนึ่งที่ตอนนั้นไม่ได้อยู่ในการใช้งาน; มันมาจากสายทางที่ก่อนหน้านี้วิ่งไปที่เบอร์ลินตะวันออก. หลังจากการล่มสลายของกำแพงเบอร์ลิน, มีแผนในการเคลื่อนไหวที่จะเชื่อมต่อสายทางนี้ (วันนี้คือ U2). การรื้อถอนของสาย M-บาห์นเริ่มต้นเพียงสองเดือนหลังจากเริ่มให้บริการปกติที่เรียกว่าโครงการ Pundai และเสร็จสมบูรณ์ในกุมภาพันธ์ 1992.

แหล่งที่มา

WikiPedia: แม็กเลฟ http://www.dcc.at/doppelmayr/references/en/tmp_1_1... http://www.illawarramercury.com.au/news/local/news... http://www.news.com.au/heraldsun/story/0,21985,241... http://shanghaichina.ca/video/maglevtrain.html http://www.swissmetro.ch/ http://english.swjtu.edu.cn/public/viewNews.aspx?I... http://en.changsha.gov.cn/About/Local/201401/t2014... http://www.china.org.cn/china/national/2008-08/18/... http://www.china.org.cn/english/government/232696.... http://www.500kmh.com