박트레인

Vactrain

Vactrain (또는 진공관 트레인)은 초고속 철도 운송을 위해 제안된 설계입니다.일부 진공 튜브 또는 터널을 사용하는 자기 부상(자기 부상) 라인입니다.공기 저항이 감소하면 Vactrain이 비교적 적은 출력(최대 6,400-8,000km/h(4,000-5,000mph)으로 매우 빠른 (초음속) 속도로 주행할 수 있습니다.이것은 [1]해수면에서의 지구 대기 중 음속의 5~6배이다.

18세기

주요 기사:대기 철도

1799년, 런던의 조지 메드허스트는 가압되거나 대피된 튜브를 통해 사람이나 화물을 운반할 수 있는 대기 철도를 구상하고 특허를 취득했다.초기 대기 철도와 공압 튜브 운송 시스템 (달키 대기 철도 등)은 추진력을 증기 동력에 의존하였습니다.

19세기

1888년, 쥘 베른의 아들인 미셸 베른은 "미래의 [2]급행"이라는 단편 소설에서 승객 캡슐을 시속 1,800km까지 움직일 수 있는 잠수함 공압 튜브 수송 시스템을 상상했다.

20세기

박트레인 본체는 1904년 [3]미국 우스터 폴리테크닉 인스티튜트의 신입생이었던 로버트 고다드에 의해 발명되었다.고다드는 그 후 1906년 "The High-Speed Bet"이라는 단편 소설에서 이 아이디어를 다듬었는데, 요약되어 1909년 "The Limit of Rapid Transit"이라고 불리는 사이언티픽 아메리칸 사설에 실렸다.그의 아내인 에스더는 그가 [4]죽은 지 5년 후인 1950년에 그 vactrain에 대한 미국 특허를 받았다.

1909년, 러시아 교수 보리스 와인버그는 톰스크 폴리테크닉 [5][6]대학에서 그가 제안한 버전의 세계 최초의 박트레인 모델을 만들었다.그는 후에 1914년 마찰 없는 운동(공기 없는 전기 방식)이라는 책에서 박트레인 개념을 발표했다.

1955년, 폴란드의 공상 과학 소설 작가 스타니스와프 렘은 소설 "마젤란 성운"에서 1,666 km/h 이상의 속도로 투명한 튜브를 타고 이동하는 "오가노비에크"라고 불리는 대륙간 폭트레인에 대해 썼다.이후 1962년 4월 맥 [7]레이놀즈가 쓴 "머캐너리"에서 진공관 운송에 대해 언급하고 있다.

1970년대에, 주요한 Vactrain 옹호자인 Robert M. Salter는 정교한 엔지니어링 [8][9]기사를 발표했다.

로버트 솔터와의 인터뷰는 로스앤젤레스 타임즈(1972년 6월 11일자)에 실렸다.그는 미국 정부가 당시 이용 가능한 기술을 이용해 튜브 셔틀 시스템을 구축할 수 있는 비교적 쉬운 방법에 대해 자세히 논의했다.당시 자기부상열차가 제대로 개발되지 않았던 그는 강철 바퀴를 제안했다.그 방의 튜브 문이 열리고, 뒤에 충분한 공기가 유입되어 튜브 안으로 열차가 가속될 것이다.중력은 출발하는 열차를 크루즈 레벨로 더욱 가속시킬 것이다.크루즈 레벨에서 상승하여 도착하는 열차는 전방의 희박한 공기를 압축하여 감속하고, 이 공기를 배출합니다.역의 펌프는 전동차가 필요 없는 전동차 가장자리 주변의 공기나 마찰로 인한 손실을 보충할 것이다.이러한 변형된 (낮은) 중력 열차와 대기 철도 추진의 조합은 에너지를 거의 소모하지 않지만 시스템을 아음속 속도로 제한하기 때문에, 대륙 횡단 거리가 아닌 수십 또는 수백 마일 또는 킬로미터의 초기 경로를 제안했습니다.[10]

열차는 연결기를 필요로 하지 않았고, 각 차량은 직접 용접, 볼트 또는 다른 방식으로 단단하게 연결되었습니다. 이 노선은 강철의 유연성이 쉽게 다룰 수 있는 것보다 더 이상 구부러지지 않아야 했습니다.노선의 끝에서 열차는 리턴 튜브의 끝 챔버 안으로 옆으로 이동하게 됩니다.철도는 내부 대피관과 외부 터널이 모두 있을 것이다.순항 깊이에서는 진공 튜브를 띄울 수 있는 충분한 물이 있어 [citation needed]승차감이 부드러워집니다.

북동부 메갈로폴리스를 통과하는 경로가 배치되었으며, 워싱턴 DC, 메릴랜드, 델라웨어, 펜실베니아, 뉴욕, 로드 아일랜드, 매사추세츠, 코네티컷에 각각 하나씩, 9개의 역이 배치되었다.통근 열차 시스템은 더 길고 무거운 열차를 가진 통근 버전인 샌프란시스코와 뉴욕 지역을 위해 설계되었으며, 이는 도시간 버전보다 공기에 의해 덜 추진되고 중력에 의해 더 많이 추진됩니다.뉴욕 시스템은 바빌론, 패터슨, 헌팅턴, 엘리자베스, 화이트 플레인스, 세인트루이스에서 끝나는 세 개의 노선이 있어야 했다. 조지.[citation needed]

솔터는 이러한 시스템이 항공과 해상 운송에 의해 대기에 가해지는 환경 피해를 줄이는데 어떻게 도움이 될 수 있는지를 지적했다.그는 지하철(튜브 셔틀)을 자국의 "논리적인 다음 단계"라고 불렀다.그 계획은 다음 [citation needed]단계로 넘어가지 않았다.

이 보고서들이 발표될 당시 일본은 수년간 신칸센을 운행해 왔고 자기부상열차 연구는 뜨거운 기술이었기 때문에 국격이 문제였다.아메리칸 플래닛란은 미국에 대륙 횡단 지하철 서비스를 개설하고 로스앤젤레스에서 뉴욕까지 1시간 만에 출퇴근할 수 있게 된다.그 터널은 단단한 암석 형상으로 수백 피트 깊이까지 파묻힐 것이다.건축은 레이저를 사용하여 정렬을 보장하고 텅스텐 프로브를 사용하여 화성암층을 녹일 것입니다.터널은 저항을 최소화하기 위해 부분 진공 상태를 유지합니다.평균 4,800km/h(3,000mph)를 주행할 경우 승객들은 중력의 1.4배까지 가속해야 하므로 짐볼이 있는 칸을 사용해야 한다.Salter의 제안이 [citation needed]실현되지 못한 주된 이유는 막대한 건설 비용(1조 달러 상당으로 추정)이었습니다.

2005년에 제안된 스위스메트로

스위스메트로는 1970년대 후반과 1980년대 초에 실험적인 독일 트랜스라피드 자기부상열차의 발명을 활용하여 콩코드 SST가 [citation needed]비행할 수 있는 21,000m(68,000ft)의 압력 고도로 감소된 대형 터널에서 운행할 것을 제안받았다.

1980년대에 채널 터널 프로젝트의 설립자이자 회장인 프랭크 P. 데이비슨과 일본인 엔지니어 요시히로 교타니는 해저에 튜브를 띄워 케이블로 고정시키는 제안으로 대양 횡단 문제에 대처했다.수송관은 물의 [citation needed]난류를 피하기 위해 해수면 아래 최소 300m(1,000ft)를 유지할 것이다.

1991년 11월 18일, 제라드 K. 오닐은 박트레인 시스템에 대한 특허 출원을 했다.속도, 소음 및 [11]효율성을 위해 VSE International을 설립하고자 하는 회사에 전화를 걸었습니다.하지만, 그가 자기 비행이라고 부른 개념 그 자체입니다.차량은 한 쌍의 선로를 달리는 대신 튜브 내의 단일 트랙(트랙에 있는 영구 자석, 차량에 가변 자석이 있는 영구 자석)에 의해 전자기력을 사용하여 상승하고 터널을 통해 전자력에 의해 추진된다.그는 [12]터널에서 공기가 빠져나간다면 열차가 제트 여객기보다 약 5배 빠른 4,000km/h (2,500mph)의 속도에 도달할 수 있을 것으로 추정했다.이러한 속도를 얻기 위해 차량은 주행 전반기에 가속한 후 주행 후반기에 감속합니다.가속도는 최대 중력의 약 2분의 1이 되도록 계획되었다.오닐은 이 터널로 연결된 역들의 네트워크를 만들 계획이었지만, 그는 그것에 대한 첫 번째 특허가 [11]주어지기 2년 전에 죽었다.

21세기

제임스 R. 1960년대 초전도 자기부상선의 공동 발명자인 파월은 2001년부터 우주발사(이론적으로 현재의 로켓보다 한계비용이 작은 두 차수)를 위해 자기부상열차를 사용하는 개념에 대한 조사를 주도해 왔다. 스타트램 제안은 자동차가 가속 시 14,300에서 31,500km/h (8900에서 19,600mph)까지 도달하도록 하는 것이다.용출 터널(g-force를 제한하기 위한 길이), [13]암석보다 낮은 예상 비용으로 남극 대륙의 빙상을 뚫는 것을 고려한다.

ET3는 2009년 [14]출원된 '탈락된 튜브 수송 기술'에 대한 특허를 획득하는 성과를 거뒀다고 주장하고 있다.그들은 2013년 아이디어를 공개 [15]무대에서 발표했다.

2013년 8월, Tesla and SpaceX의 CEO Elon Musk는 Los Angeles 지역에서 San Francisco [16]Bay Area까지 이어지는 경로를 제안하고 검토하는 Hyperloop Alpha 논문을 발표했다.Hyperloop 컨셉은 Musk와 SpaceX에 의해 명시적으로 "오픈 소스"되었으며, 다른 사람들은 아이디어를 받아들여 더 발전시키도록 장려되어 왔다.

이를 위해 몇 개의 회사가 설립되었으며, 여러 학제 학생들이 주도하는 여러 팀이 이 [17]기술을 발전시키기 위해 노력하고 있습니다.SpaceX는 캘리포니아 [18]호손에 있는 본사에 포드 디자인 공모전을 위해 약 1.6km 길이의 서브세일 트랙을 건설했습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Joseph Giotta (Narrator), Powderhouse Productions (April 16, 2003). "Transatlantic Tunnel". Extreme Engineering. Discovery Channel. Archived from the original on September 27, 2011.
  2. ^ Verne, Michel. "An Express of the Future".
  3. ^ "The SciFi Story Robert H. Goddard Published 100 Years Ago". gizmodo.com.
  4. ^ "Vacuum tube transportation system". patents.google.com.
  5. ^ Weinberg, Boris. "Движение без трения. pre-α" [Motion without friction. pre-α] (in Russian). Retrieved November 24, 2015.
  6. ^ Weinberg, Boris (1917). "Five Hundred Miles an Hour". Popular Science Monthly. 90: 705–708.
  7. ^ Reynolds, Mack (April 1962). "Mercenary". Analog Science Fiction and Fact. Retrieved January 19, 2015.
  8. ^ Salter, Robert M. (August 1972), The Very High Speed Transit System, RAND Corporation, retrieved September 28, 2011
  9. ^ Salter, Robert M. (February 1978), Trans-Planetary Subway Systems: A Burgeoning Capability, RAND Corporation, retrieved September 28, 2011
  10. ^ Salter, Robert M. (1978), Trans-Planetary Subway Systems = A Burgeoning Capability, RAND Corporation, retrieved May 9, 2021
  11. ^ a b Dyson 1993, 페이지 98 : CITREFDyson
  12. ^ 다니엘스 1992
  13. ^ "StarTram2010". startram.com. Retrieved April 28, 2011.
  14. ^ "Why ET3? Evacuated Tube Transport Technologies". US: ET3. 2013. Retrieved October 9, 2017.
  15. ^ Oster, Daryl (October 9, 2013). Speedy Travel in a Vacuum Tube. US. Retrieved October 9, 2017 – via Idea City.
  16. ^ "Hyperloop Alpha" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2020-01-01. Retrieved 2019-11-03.
  17. ^ Hawkins, Andrew J. (June 18, 2016). "Here are the Hyperloop pods competing in Elon Musk's big race later this year". The Verge. Retrieved October 19, 2016.
  18. ^ Etherington, Darrell (September 2, 2016). "Here's a first look at the SpaceX Hyperloop test track". TechCrunch.

외부 링크