Maglev

Liittynyt
23 Elokuu 2005
Viestit
3,331
vompatti sanoi:
Mitä hyötyä oikeasti on Maglev-tekniikasta? Eikös Maglev-pienennä vierintävastuksen olemattomaksi? Tällöinhän Maglevin suurin hyötyjä olisi raskas tavaraliikenne eikä nopea henkilöliikenne! Suurnopeusjunissahan suurin vastus on ilmanvastus eikä vierintävastus.
Maglev-junissa on myös toinen seikka: vetovoima ei riipu junan painosta. Perinteisellä rautatiellä maksimivetovoima on junan paino kertaa kitkakerroin, joka on yleenä maksimissaan luokkaa 0,3. Maglevillä saadaan siis paljon suurempia vetovoimia aikaiseksi, joten suurnopeusjunat hyötyvät siitä sikäli merkittävästi. Tavallisilla junillahan alhaisilla nopeuksilla junan kiihtyvyyttä rajoittaa enemmänkin matkustajien mukavuus kuin tekniset rajoitteet, joten maglev pääsee oikeuksiinsa vasta suurilla nopeuksilla. Toisaalta radan rakennehan on muutenkin sellainen, että suurilla nopeuksilla ajaminen on paljon turvallisempaa.

Tavarajunilla hyödyt olisivat tietysti myös merkittävät, koska vetovoiman ollessa radassa, ei junan pituudella sinänsä olisi merkitystä ja sadan vaunun juna kiihtyisi ihan siinä missä kymmenenkin. Mutta en taas tiedä, mikä on maglev-junien maksimipaine (akselipainosta kai ei voi puhua, kun ei ole akseleita), eli onko maglev-junaa mahdollista kuormata yhtä paljon kuin tavallista junaa.

MODEDIT/kuukanko: Erotettu Helsinki - Tallinna -rautatietunnelia käsittelevästä viestiketjusta
 
Viimeksi muokannut moderaattori:
Re: Helsinki-Tallinna

Elmo Allen sanoi:
Maglev-junissa vetovoima ei riipu junan painosta. Perinteisellä rautatiellä maksimivetovoima on junan paino kertaa kitkakerroin, joka on yleenä maksimissaan luokkaa 0,3. Maglevillä saadaan siis paljon suurempia vetovoimia aikaiseksi, joten suurnopeusjunat hyötyvät siitä sikäli merkittävästi. Tavallisilla junillahan alhaisilla nopeuksilla junan kiihtyvyyttä rajoittaa enemmänkin matkustajien mukavuus kuin tekniset rajoitteet, joten maglev pääsee oikeuksiinsa vasta suurilla nopeuksilla.
Puhutaanko nyt tehosta vai maksimivetovoimasta? Perinteisillä junilla maksimivetovoima on veturin kitkapaino (=gm) kertaa kitkakerroin, mutta vetovoimaa rajoittaa yhtälö F=P/v, missä P on junan teho [W] ja v junan nopeus [m/s]. Veturin suuremmalla teholla saataisiin perinteisille junille parempi kiihtyvyys ilman vetovoiman kasvattamista. Muistaakseni Maglev-junan teho ei ollut ääretön. Vetovoimaakin tarvitaan, sillä erityisesti suurilla nopeuksilla ilmanvastus pienentää kiihtyvyyteen vaikuttavaa nettovetovoimaa.

Eikö Maglevissa junan kiihtyvyyttä rajoita matkustajien mukavuus alhaisillakaan nopeuksilla? Kuinka nopeasti Maglev-matkustajajunaa voi kiihdyttää?

joka sanoi:
Minun karkea amatööri arvioni on että Suomi-Tallinna tunneli + maglev rata maksaisi noin 4 miljardia euroa. (Tunneli 2miljardia RHK:n visiosta ja 100km maglev rataa €20miljoonaa/km)
Jos rakennukset kestäisivät 10 vuotta niin ei €400 miljoonaa vuodessa kuulosta näin maallikolta aivan mahdottomalta summalta Suomelle ja Virolle, etenkin jos EU jossain määrin auttaisi.
Kahdella miljardilla eurolla (se toinen kaksi miljardia kuluisi siihen tunneliin) saisi hyvän rautatien Oulusta Varsovaan. Tästä rautatiestä hyödyt olisivat suunnattomasti suuremmat kuin tuosta Maglev-radanpätkästä. Suomessa ei edes ole Maglev-teollisuutta, joka rakentamisesta hyötyisi. Suomessa nykyisten rautateiden vuotuiseen ylläpitoon kuluu noin 400 miljoonaa euroa. Aika pieni radanpätkä saataisiin ylläpitokulujen kaksinkertaistamisella!
 
Re: Helsinki-Tallinna

vompatti sanoi:
Puhutaanko nyt tehosta vai maksimivetovoimasta?
No vetovoimasta vetovoimasta. Niinhän siinä lukee. Tunnen kyllä voiman ja tehon väliset yhtälöt. Tottakai teho on rajallinen ja rajoittaa vetovoimaa, mutta se tapahtuu aivan samalla tavalla maglevillä kuin perinteisillä junillakin. No ei aivan, koska maglevillähän moottori on radassa, mutta kuitenkin. Vetovoiman suhteen taas maglev on aivan erilainen, kuten jo sanoinkin.

vompatti sanoi:
Perinteisillä junilla maksimivetovoima on veturin kitkapaino (=gm) kertaa kitkakerroin
Niin juurihan minä kirjoitin.

vompatti sanoi:
Veturin suuremmalla teholla saataisiin perinteisille junille parempi kiihtyvyys ilman vetovoiman kasvattamista.
Totta kai, mutta kun vastusvoimat ylittävät maksimivetovoiman, ei tehosta ole enää hyötyä. Siksi siellä ylärajalla maglevistä on hyötyä, koska sitä tehoa voidaan todella käyttää hyväksi eikä vain sudittaa pyöriä. En tosin tiedä, kuinka suuria vastusvoimat ovat perinteisillä junilla jossain 350 km/h nopeudella.

vompatti sanoi:
Eikö Maglevissa junan kiihtyvyyttä rajoita matkustajien mukavuus alhaisillakaan nopeuksilla? Kuinka nopeasti Maglev-matkustajajunaa voi kiihdyttää?
No tottakai rajoittaa. Käytännön rajahan taitaa olla 1,2 m/s^2. Tarkoitin sitä, että alhaisilla nopeuksilla ei ole väliä, onko kyseessä maglev vai tavallinen juna, koska tavallisetkin junat kykenevät suurempiin kiihtyvyyksiin kuin mitä matkustajat sietäisivät.
 
Re: Helsinki-Tallinna

Elmo Allen sanoi:
Totta kai, mutta kun vastusvoimat ylittävät maksimivetovoiman, ei tehosta ole enää hyötyä. Siksi siellä ylärajalla maglevistä on hyötyä, koska sitä tehoa voidaan todella käyttää hyväksi eikä vain sudittaa pyöriä. En tosin tiedä, kuinka suuria vastusvoimat ovat perinteisillä junilla jossain 350 km/h nopeudella.
Maglevista ei ole hyötyä, koska vastusvoimat eivät ylitä junan maksimivetovoimaa ja teho on kuitenkin rajallinen. Olen joskus nähnyt jossakin Maglev-junan tehon eikä se ollut kovin paljon suurempi kuin perinteisellä junalla. Onko kellään varmaa tietoa Maglevin tehosta?

Ilmanvastukselle on yhtälö Wikipediassa. Oletetaan junan poikkipinta-alaksi 15 m^2, tällöin ilmanvastus nopeudella 360 km/h (eli 100 m/s) on noin 100 kN kertaa ilmanvastuskerroin. Ilmanvastuskertoimet nykyisillä suurnopeusjunilla ovat noin 0.4-0.6. Suurilla nopeuksilla kevyillä matkustajajunilla (m < 1200 t) vierintävastus on pienempi kuin ilmanvastus. Näin siis nopeudella 360 km/h junan kulkua vastustavat voimat ovat alle 100 kN. Millä suurnopeusjunalla suurin vetovoima on alle 100 kN? Sellaista tilannetta, että vetovoima rajoittaisi nykyisten junien suurin nopeutta, ei ole. Rajoittava tekijä on teho. Esimerkkitapauksessa junan ajamiseen (kiihdyttämiseen tarvitaan tehoa aina enemmän) tarvittaisiin jopa 10 MW:n teho.
 
Tässä muuten Saksalaisten insinöörien visio Euroopan laajuisesta maglev-verkostosta. Jos tällainen joskus rakennettaisiin ei voi olla Suomen etujen mukaista jäädä tästä kehityksestä pois.

Kuvalinkki
 
Maglevin tulevaisuudennäkymät

Magneettilevitaatioon perustuva liikenne tullee yleistymään todella hitaasti niin kauan kuin lentäminen on suht' edullista. Nykyinen maglev-tekniikka on vasta teknologian makustelua ja todennäköisesti tekniikka kehittyy tulevina vuosikymmeninä radikaalisti eteenpäin. Jotain pienimuotoista kokeilutoimintaa täällä voitaisiin harjoittaa mikäli maassamme olisi alan huipputuntemusta ja sitä haluttaisiin kehittää, mutta varsinaiseen pitkänmatkan maglevtoimintaan kannattanee hypätä mukaan vasta kun kustannukset ovat laskeneet, öljyn hinta noussut ja tekniikka osoittanut toimivuutensa.

Kaukana tulevaisuudessa häämöttävä tyhjiöputkessa kulkeva maglev olisi jo todellinen vaihtoehto lentoliikenteelle, vaan olisikohan tekniikka liian haavoittuvainen terrorismille ja jää siksi toteutumatta...
 
Re: Maglevin tulevaisuudennäkymät

Harri Turunen sanoi:
Kaukana tulevaisuudessa häämöttävä tyhjiöputkessa kulkeva maglev olisi jo todellinen vaihtoehto lentoliikenteelle, vaan olisikohan tekniikka liian haavoittuvainen terrorismille ja jää siksi toteutumatta...
Ei kai sen haavoittuvaisempi kuin 900 km/h 10 kilometrin korkeudessa alumiinikuorisessa palopommilla matkustaminenkaan...
 
Re: Maglevin tulevaisuudennäkymät

Harri Turunen sanoi:
Magneettilevitaatioon perustuva liikenne tullee yleistymään todella hitaasti niin kauan kuin lentäminen on suht' edullista. Pitkänmatkan maglevtoimintaan kannattanee hypätä mukaan vasta kun kustannukset ovat laskeneet, öljyn hinta noussut ja tekniikka osoittanut toimivuutensa.

Kaukana tulevaisuudessa häämöttävä tyhjiöputkessa kulkeva maglev olisi jo todellinen vaihtoehto lentoliikenteelle, vaan olisikohan tekniikka liian haavoittuvainen terrorismille ja jää siksi toteutumatta...
Tässä näköjään verrataan Maglevia lentokoneeseen. Minä vertaan Maglevia junaan. Ja veikkaan, että niillä hallituksilla, jotka Maglev-radoista päättävät, on vaihtoehtoja kaksi: perinteinen rautatie ja Maglev. Maglev on siis ensisijassa perinteisen junan kilpailija, ei lentokoneen; myös perinteisellä junalla voi kilpailla lentomatkustajien suosiosta. Öljyn hinnan nousu lisää Maglev-radan rakennuskustannuksia. Lentoliikenne ei ratoja tarvitse, ja joihinkin paikkoihin (esim. Islanti ja Huippuvuoret) radan rakentaminen voi olla vaikeaa.

Tyhjiöputket voisivat kulkea syvällä vuorten sisällä terroristien ulottumattomissa. Putkissa ei olisi edes ilmastointiaukkoja!
 
Taustatiedoksi, etten ole perehtynyt magnetismiin lukion kursseja enempää; mutta sikäli kuin olen ymmärtänyt, niin tyhjiöön imetyssä putkessa juna voisi kulkea magneettikenttien varassa jopa tuhansien ellei kymmenien tuhansien kilometrien tuntinopeudella. Tuollaisessa nopeudessa tehokas asemalaiturille ilmalukon kohdalle jätetty laukkupommi voisi rikkoa ovet, jolloin ilma syöksyi valtavalla nopeudella tyhjiötä täyttämään. Tällöin tapahtuisi osittain sama ilmiö kuin avaruusaluksen saapuessa ilmakehään, paitsi ettei ilma pääsisi tässä tapauksessa kiertämään junaa, vaan törmäisi koko paineellaan junaa vasten. Syntyisi rumaa jälkeä. Ja mikä pahinta, tuho ei rajoittuisi yhteen junaan, vaan niin kauas kuin ilma putkessa pääsisi kulkemaan.
 
Re: Maglevin tulevaisuudennäkymät

vompatti sanoi:
Maglev on siis ensisijassa perinteisen junan kilpailija, ei lentokoneen; myös perinteisellä junalla voi kilpailla lentomatkustajien suosiosta. Öljyn hinnan nousu lisää Maglev-radan rakennuskustannuksia. Lentoliikenne ei ratoja tarvitse, ja joihinkin paikkoihin (esim. Islanti ja Huippuvuoret) radan rakentaminen voi olla vaikeaa.
Toki maglev on tietyssä mielessä perinteisen junan kilpailija, mutta pidemmillä matkoilla kuitenkin ylivoimainen nopeutensa ansiosta. Koska maglev on vielä pitkään reilusti kalliimpaa tekniikkaa, tulee sillä matkustaminen olemaan kalliimpaa. Käytännössä olettaisin matkalipun hinnan tulevan lähelle lentolipun hintaa. Tällöin eduksi jää lähinnä lentokentälle siirtymisen vaivan säästyminen. Mikä ei pieni säästö olekaan, vaan voisi jopa perustella lentolippua kovemman hinnan.
Tässä voisi olla syy ajaa magleviä sinne missä rautatieyhtiöt voisivat voittaa lisämarkkinoita.

Perinteisillekin junille näkisin jäävän runsaasti kysyntää niin kauan kuin maglev-junien ja perinteisten junien matkalippujen hinnoissa on oleellista eroa. Voi olla, että pidemmällä tähtäimellä maglev-junat tulevat perinteisiä luotettavammiksi, pienemmällä energialla kulkeviksi ja edullisemmiksi ylläpitää; tällöin ei perinteisiä kiskoja ja junakalustoa enää kannatta ylläpitää.
 
Harri Turunen sanoi:
Tyhjiöön imetyssä putkessa juna voisi kulkea magneettikenttien varassa jopa tuhansien ellei kymmenien tuhansien kilometrien tuntinopeudella. Tuollaisessa nopeudessa tehokas asemalaiturille ilmalukon kohdalle jätetty laukkupommi voisi rikkoa ovet, jolloin ilma syöksyi valtavalla nopeudella tyhjiötä täyttämään.
Olet oikeassa. Minä unohdin kokonaan sen, että terroristi voi olla junassa pomminsa kanssa. Jos pommin räjäyttää junassa, pääsee junasta ilmat pihalle ja matkustajat kuolevat.
 
vompatti sanoi:
joka sanoi:
Jos vähänkin viitsii etsiä perustietoa tästä maglev tekniikasta, huomaa aika pian että tämä tulle korvaamaan nykyiset junat ennemmin tai myöhemmin.
Minä olen tutustunut Maglevin perustietoihin. Asiasta käydään keskustelua erillisessä Maglev-viestiketjussa, joka on katkaistu tästä viestiketjusta. Siinä viestiketjussa väitin, että Maglevista ei saada mitään merkittävää hyötyä. Kukaan ei ole vielä väitettäni pystynyt kumoamaan. Koska Maglevista ei ole hyötyä, ei Maglev-ratoja kannata rakentaa. Perustelisitko, miksi Maglev korvaa perinteiset junat?
  • Maglev kuluttaa vähemmän energiaa kuin perinteiset junat
  • Maglev kuluttaa jopa 80% vähemmän energiaa kuin lentokoneet
  • Maglev kuluttaa vain sähköä, eli se on niin vihreä matkustusmuoto kuin tuotettu sähkö on. Potentiaalisesti mitään ympäristöhaittoja ei synny, ei edes äänihaittoja.
  • Maglev-juna ei voi suistua radalta, maglev-juna ei voi törmätä toiseen maglev-junaan.
  • Maglev on halvempi ylläpitää, huoltaa, valvoa ja käyttää kuin perinteiset junat.
  • Maglev on paljon nopeampi kuin perinteiset junat, ja kilpailukykyinen lentokoneiden kanssa jopa 1000km matkoilla ajallisesti.
Hinta vain on kovin korkea, mutta kuten kaikki uusi tekniikka, maglev tulee luultavasti halpenemaan ajan myötä.

Ajattele minkälainen vaikutus maglev verkostolla olisi mm. turismille jos voisit spontaanisti elokuvien sijaan lähteä Pariisiin tai Ateenaan, ja junahan kulkee kumpaankin suuntaan. Jos/kun Maglev halpenee olisi tyhmää olla rakentamatta Euroopan laajuinen verkosto.

MODEDIT: Siirretty viesti Helsinki - Tallinna -tunnelia käsittelevästä ketjusta
 
Viimeksi muokannut moderaattori:
joka sanoi:
  • Maglev kuluttaa vähemmän energiaa kuin perinteiset junat
Tämä on merkityksellistä vain raskailla tavarajunilla (joita ei ajeta Maglevilla) tai poikkeuksellisen vilkkaalla henkilöliikenteellä. Maglev sopisi hyvin Sveitsiin tai Hollantiin. Ehdotetulla Helsinki-Tallinna-välillä energiansäästö olisi merkityksetön.

joka sanoi:
  • Maglev-juna ei voi suistua radalta
Eikö edes maanjäristystilanteessa?

joka sanoi:
  • Maglev on halvempi ylläpitää, huoltaa, valvoa ja käyttää kuin perinteiset junat.
Mihin perustuu ylläpidon ja huollon halpuus? Ovatko erot suuria?

joka sanoi:
  • Maglev on paljon nopeampi kuin perinteiset junat, ja kilpailukykyinen lentokoneiden kanssa jopa 1000km matkoilla ajallisesti.
Nopeudestakaan ei ole mitään hyötyä Helsinki-Tallinna-välillä. Ei se Maglev kovin paljon nopeampi ole, Espanjassa ajetaan kohta nopeutta 330 km/h perinteisillä junilla. Paras hyöty Maglevin nopeudesta saadaan juuri tyhjiötunneleissa, ja tämäkin on mahdollista lähinnä vuoristoisessa Sveitsissä.

joka sanoi:
Hinta vain on kovin korkea, mutta kuten kaikki uusi tekniikka, maglev tulee luultavasti halpenemaan ajan myötä.
Maglevissa tarvitaan paljon kestomagneetteja, jotka ovat hyvin kalliita. Käsittääkseni jotkut kestomagneettien patentit ovat vanhenemassa (tai jo vanhentuneet) ja magneettien hinnat laskevat. Tästä huolimatta tuhansien kilometrien pituiset moottorit ovat moninverroin kalliimpia kuin perinteiset rautatiet. Muista, että Maglev-junilla osa moottorista on rautatiessä!

joka sanoi:
Ajattele minkälainen vaikutus maglev verkostolla olisi mm. turismille jos voisit spontaanisti elokuvien sijaan lähteä Pariisiin tai Ateenaan, ja junahan kulkee kumpaankin suuntaan. Jos/kun Maglev halpenee olisi tyhmää olla rakentamatta Euroopan laajuinen verkosto.
Minä en halua Pariisiin. Ateenaan voisin mennä katsomaan ALCon dieselvetureita... Ihan spontaanisti tuota ei kuitenkaan voisi tehdä. Matkustamisessa kuluu aikaa joka tapauksessa ja liput ovat hyvin kalliita johtuen kalliista rautatiestä. Junalla voi matkustaa Ateenaan jo nyt ja aika lähellä Ateenaa olenkin käynyt junalla.

Minä en usko, että Euroopan laajuinen magneettijunaverkosto toteutuu ikinä! (muistaakaa tuo lausahdus sitten, kun koko Euroopan kattavat Maglev-rautatiet on rakennettu ja minä olen joko liikenneministeri, liikennekomissaari tai RHK:n johtaja tms.)
 
vompatti sanoi:
joka sanoi:
  • Maglev on halvempi ylläpitää, huoltaa, valvoa ja käyttää kuin perinteiset junat.
Mihin perustuu ylläpidon ja huollon halpuus? Ovatko erot suuria?
Perustuu ihan siihen, että maglev-junassa ei ole lainkaan liikkuvia osia, kuten moottoria tai pyöriä. Juna leijuu ja kulkee magneettikentän varassa. Muuta huollettavaa ei ole kuin radan ja junan magneetit. Maglev on teknisenä ratkaisuna suoraviivaisempi kuin perinteinen juna. Tämän takia maglev saattaa todellakin lyödä itsensä joskus läpi. Toisaalta järjestelmänä maglev ei tarjoa olennaisesti parempaa kuin perinteiset rautatiet. Saa nähdä, miten käy. Eurooppa olisi kyllä tällaiselle verkostolle ideaalinen, koska Eurooppa on niin pieni manner, että maglev-verkosto voisi todellakin korvata lentoliikenteen kokonaan.

Jos maglev yleistyy, niin siihen kyllä menee aikaa vuosikymmeniä. Jos vertailukohdaksi otetaan rautatiet, niin ensimmäiset radat otettiin käyttöön 1800-luvun alussa ja ne yhdistivät vain joitakin toisiaan lähellä olevia kaupukeja. Rautateiden vilkkain rakennusvaihe, jolloin suurin osa maailman rataverkostoista rakennettiin, osuu 1800-luvun viimeiselle neljännekselle. Jos maglev yleistyy samaa tahtia, niin Suomen ensimmäinen maglev-rata avataan vuonna 2062 välillä Helsinki - Hämeenlinna.
 
Takaisin
Ylös