Maglev Trenler, basit mıknatıs uygulamalarının tren ve ray arasında uygulanmasıyla üretilmiş trenlerdir. Alt alta uygun şekilde konulmuş iki mıknatıstan biri manyetik itme kuvvetlerinin etkisiyle diğerinin üzerinde hiçbir şeye değmeden havada durabilir. Maglev trenin raylar üzerinde askıda kalması da aynı prensibe sahiptir.
Maglev Nedir?
“MAGLEV” sözcüğü İngilizce “Magnetic Levitation” sözcüklerinin kısaltılmasıyla elde edilmiş, yani “manyetik olarak havada tutma, yükseltme” anlamına geliyor.
Maglev Trenlerin Çalışma Prensibi
Maglev trenlerin altında güçlü mıknatıslar bulunur. Aynı zamanda maglev trenler için özel olarak üretilmiş tren raylarında da elektromıknatıslar bulunur. Bu mıknatıslar sayesinde tren, raylar üzerinde 1-10 cm arasında bir yükseklikte ilerler. Raylarla temas olmadığı için sürtünme büyük ölçüde azaltılmış olur.
Trenin şekli de havayla sürtünmeyi en aza indirecek şekilde tasarlanır. Elektromıknatısların yukarıya doğru uyguladığı elektromanyetik kuvvet sayesinde tren, raylara değmeden havada asılı kalır. Raydan çıkmaması için trenin alt kısmı, rayları saracak şekilde yapılmıştır.
Elektromıknatıs Nedir, Sisteme Ne Tür Katkıları Vardır?
Bu mıknatıslar, yalıtılmış ince kabloların ham demire sarılıp, kablolardan akım geçirilmesiyle manyetik alana sahip mıknatıslardır. Sistemin mıknatıslık özelliği elektriğe bağlı olduğundan anında elektrik kesip, mıknatıslık özelliği ortadan kaldırılabilir ya da akımın yönü kontrol edilerek mıknatısın kutupları değiştirilebilir veya elektrik akımı arttırılıp çekim kuvveti arttırılabilir.
Elektromıknatısların İtici Kuvveti
Trenin ileriye doğru hareketi de elektromıknatıslar tarafından sağlanır. Bu konuda değişik uygulamalar olmakla birlikte, EDS (Electrodynamic Suspension) teknolojisinde kullanılan rayları ve treni, açılmış haldeki bir elektrik motoru gibi düşünebiliriz. Motoru oluşturan stator (dıştaki sabit kısım) ve rotor (içteki dönen kısım) dairesel şekilde iç içe oldukları için, dönme hareketi üretirken, üst üste duran tren ve raylarda ileri doğru bir hareket üretirler.
EDS teknolojisini kullanan trenlerde, raylardaki elektromıknatısların kutupları trene ileri yönde hareket verecek şekilde dinamik olarak değiştirilir. Bu değişim çok hassas sistemler tarafından, trene en yüksek hızı verecek şekilde kontrol edilir. Maglev trenler, saatte 500 km.’nin üzerinde hızlara ulaşabilirler.
Geleceğin Trenleri
Maglev trenlerin günlük yaşamdaki ilk örneği, Çin’in Şangay kentinde kullanılmaya başlandı. 30 km’lik bir hat üzerinde çalışan tren, bu mesafeyi 7 dakika 20 saniyede alabiliyor. Maglev trenler, normal trenlere oranla daha hızlı ve ucuz olmalarına karşın, çok güçlü elektromıknatıslar ve çok duyarlı kontrol sistemleri gerektiriyor ve şu anki teknoloji, bu trenlerin yaygın kullanımına izin verecek kadar gelişmiş değil.
Ayrıca Maglev trenler için farklı ray sistemlerinin kurulması zorunluluğu da en önemli engellerden biri. Bu trenler için yerleşim merkezleri arasında özel hatlar döşenmesi gerekiyor ve bunun maliyeti de bir hayli yüksek.
Fakat geçen zamanla birlikte gelişen teknoloji, bu trenlerin yaygınlaştırılabileceği sinyalini veriyor. Gelecekte bu tür trenler, özellikle ülke taşımacılığında havayolu taşımacılığının yerini alabilir.
Kaynakça: ElektrikPort , Fizikist , Economictimes
Yorum Yap