X
تبلیغات
رایتل
چگونه پروژه Hyperloop آقای ایلان ماسک می تواند حمل و نقل گسترده را محتول کند - دانشجویان مهندسی صنایع دانشگاه تربت حیدریه
 
جدیدترین یادداشت‌ها
 
چگونه پروژه Hyperloop آقای ایلان ماسک می تواند حمل و نقل گسترده را محتول کند

تصور کنید که بتوانید در یک ساعت از لس آنجلس به سان فرانسیسکو برسید؛ آن هم بدون اینکه زمین را ترک کنید. این کار تلپورت (جا به جایی سریع از مکانی به مکان دیگر) نمی باشد اما می توان آن را بهترین قابلیت ممکن بعدی در تکنولوژی دانست.

با Hyperloop آشنا شوید؛ حالت جدیدی از حمل و نقل آن هم از طرف مردی که برای شما PayPal، Teslaو SpaceX را فراهم آورد.

Hyperloop چیست؟

California High-speed Rail (قطار پرسرعت کالیفرنیا) یک سیستم حمل و نقل گسترده می باشد و می توانیم تا سال ۲۰۲۹ شاهد آن باشیم. این ریل مسافران را در ۲۴ ایستگاه که ۸۰۰ مایل است، منتقل خواهد کرد و سرعت آن را نیز می توان ۲۰۰ مایل بر ساعت برشمرد. اما تنها مشکل چیست؟ این قطار به طور قابل توجهی کندتر، پرهزینه تر و پرخطر تر از پرواز کردن (به مقصد) خواهد بود. همچنین برای تکمیل پروژه سال ها زمان نیاز است و به طور عمومی آن را یک کار بی ارزش و فایده می دانند.

آقای Elon Musk ایده بهتری دارد.

در یکی از PandoDaily های ۲۰۱۲، آقای Musk “پنجمین راه حمل و نقل” را مطرح کرده و نام آن را Hyperloop گذاشتند. از مفهومات این پروژه می توان به مصون بودن وسیله حمل و نقل از شرایط آب و هوایی و تصادف ها، سرعت دوبرابر یک هواپیمای معمولی، انرژی موردنیاز کم و قابلیت عملکرد ۲۴ ساعته اشاره داشت. در ابتدا، آقای ماسک در توضیحاتشان بسیار مبهم بودند اما در این مدتی که گذشته، چیزهای زیادی از Hyperloop و تکنولوژی آن آموخته ایم و باید گفت که این پروژه آماده تست کردن است.

HyperLoop-840x420

نحوه کارایی

Hyperloop آقای ایلان ماسک از سان فرانسیسکو آغاز و به لس آنجلس منتهی می شود. همچنین سرعت آن ۸۰۰ مایل بر ساعت خواهد بود یا به عبارتی: به جای اینکه مسافت مذکور را در ۵ ساعت طی کنید، تنها یک ساعت در “محفظه” Hyperloop سپری خواهید کرد که از داخل یک لوله (بزرگ) حرکت می کند و محیط ویژه ای برای مسافران خواهد داشت.

حال بیایید در مورد جزئیات مشمول بالا صحبت کنیم.

ماسک و تیمش چندین راه برای به کار بردن این تکنولوژی دارند. اولین راه استفاده از لوله های قدیمی هوایی که از آن برای فرستادن اشیا از ساختمانی به ساختمان دیگر استفاده می شد، بود. در نوشته های مارک اشاره شده است: “می توان از فن های بسیار عظیم و قدرتمند استفاده نمود تا هوا را با سرعت بالا در یک لوله جاری ساخت که در آن، محفظه هایی از مسافران قرار دارد و می تواند آن ها را از لس آنجلس به سان فرانسیسکو ببرد. ” او ادامه می دهد: “با این حال، اصطکاک یک ستون ۳۵۰ مایلی از جریان هوا در نزدیکی یک محفظه با پوشش داخلی فراصوتی، به طرز عجیبی بالاست و آن را برای تمامی اهداف در نظر گرفته شده غیرممکن می سازد. “

آن ها همچنین استفاده از یک محیط خلاء مانند با استفاده از اتصالات و تعلیق الکترومغناطیسی را در نظر گرفتند. ماسک می گوید: “مشکل این راه اینجاست که مثلا، ثابت نگاه داشتن خلاء در یک اتاق کار بسیار سختی است، حال ۷۰۰ مایل راه لوله ای را با ایستگاه های متعدد و هزاران محفظه در نظر بگیرید که هر روز وارد و خارج می شوند؛ فقط کافیست یک نشتی و یا ترک کوچک در مکانی باشد و تمامی سیستم کارایی خود را از دست داده و متوقف می شود. “

با تمامی این ها، تیم یک نظریه میانی را برگزید. آن هم استفاده از یک سیستم با فشار کم بود که در آن با استفاده از پمپ ها می توان جلوی نشتی ها را گرفت. ولی با وجود هوا در محفظه، مشکلات دیگری بوجود می آیند. از این مشکلات می توان به محدودیت Kantrowitz اشاره داشت: قانون حداکثر سرعت طبیعی برای یک محفظه درون لوله. این محدودیت، تیم طراح را مجبور می کند تا سرعت را کند تر و یا از محفظه هایی با ضخامت بالا استفاده کند. اگر غیر این باشد، محفظه مانند یک سرنگ عمل کرده و تمام ستون جریان هوا را در داخل لوله هل می دهد. ماسک برای حل این مشکل به ایده ای خلاقانه فکر کرد؛ قرار دادن یک فن متراکم کننده الکتریکی در جلوی هر محفظه می تواند به طور فعال فشار هوا را از جلوی وسیله به عقب آن بفرستد. این راه حل، یکی دیگر از مشکلات را نیز حل می کند: اینکه چطور هر محفظه را طوری ساخت که اصطکاک آن به حداقل برسد. اگر هر محفظه بر روی تشکی از هوا حرکت کند (یک میز هوایی هاکی را تصور کنید)، اصطکاک کم خواهد ماند و محفظه راحت تر ساخته می شود چرا که دیگر نیاز نیست خود آن را محدود کرد.

برای توان وسیله نیز، ماسک می گوید که یک پک باتری، فن متراکم کننده را می چرخاند و همینطور یک موتور الکتریکی (همانند موتور Tesla Model S) محفظه را در هر ۷۰ تسریع می کند.

7264-hyperloop-640x290

هزینه ها

زیرسازه های جدید همیشه پرهزینه هستند اما با توجه به گفته ماسک، محفظه ها و موتور ها چندان هم گران نخواهند شد (حداکثر چند صد میلیون دلار)، البته این در مقایسه با خود لوله صدق می کند که می تواند چندین بیلیون دلار هزینه داشته باشد. اما همچنان، Hyperloop پروژه California High-speed Rail (با هزینه چند ده بیلیون دلاری) را شکست می دهد. فراتر از آن، با ساختن این راه بر روی تیرهای هوایی، می توان به صورت عمده از خرید زمین در کنار بزرگراه مستقیم California Interstate 5 جلوگیری کرد. حتی با انحرافات کوچک که ماسک آن ها را به (اندازه) یک درخت و یا باجه تلفن نسبت می دهد، این پروژه تنها می تواند در زمین های کشاورزی و دیگر املاک مشکل ایجاد کند.

آینده پروژه

تا چندی پیش، پروژه Hyperloop رویایی بیش نبود اما ایلان ماسک در اکانت توییتر خود اعلام کرد که برای تست کردن محفظه هایشان برای شرکت ها و تیم های دانش آموزی یک Hyperloop آزمایشی خواهند ساخت. برای شفاف سازی، ایلان ماسک در تگزاس یک کارخانه خواهد ساخت که در آن، دانش آموزان رشته مهندسی سرعت ۸۰۰ مایل بر ساعت را در محیطی محدود تست می کنند که بسیار هم مفرح به نظر می رسد. این تست محدود در ۵ مایل صورت می گیرد که حرکت در آن هم باید ۲۲٫۵ ثانیه طول بکشد. هنوز نمی دانیم که این نمونه آزمایشی Hyperloop کی آماده خواهد شد و جزئیات طراحی اش چه خواهند بود. با اینحال، دانستن پیشرفت این پروژه و تکنولوژی و همینطور دیدن آن هیجان انگیز است. اگر این بتواند حالتی دیگر از حمل و نقل را برای مردم به ارمغان بیاورد، زندگی افراد زیادی تغییر می کند.

منبع:گویا آی تی

(0 لایک)
نظرات (1)
یکشنبه 26 بهمن‌ماه سال 1393 ساعت 05:26 ب.ظ
سلام

عالی بود
امتیاز: 0 0
پاسخ:
سلام
ممنون سعید جان که سر میزنی.
برای نمایش آواتار خود در این وبلاگ در سایت Gravatar.com ثبت نام کنید. (راهنما)
نام :
پست الکترونیک :
وب/وبلاگ :
ایمیل شما بعد از ثبت نمایش داده نخواهد شد