Tren De Efecto Suelo: El tren aerodinámico que volaba a centímetros del suelo

Por Fouad Sabry

¿Qué es el tren de efecto suelo?

Una alternativa a un tren de levitación magnética (a veces conocido como tren maglev) es un tren de efecto suelo. En ambos escenarios, evitar que el vehículo entre en contacto con el suelo debe ser el enfoque principal del conductor. Mientras que un tren de levitación magnética hace esto mediante la utilización del magnetismo, un tren de efecto suelo lo hace mediante la utilización de un colchón de aire, ya sea a la manera de un aerodeslizador o mediante la utilización del diseño de "ala en el suelo".

Cómo se beneficiará

(I) Perspectivas y validaciones sobre los siguientes temas:

Capítulo 1: Tren de efecto suelo

Capítulo 2: Motor lineal

Capítulo 3: Propulsión

Capítulo 4: Aerodeslizador

Capítulo 5: Transrapid

Capítulo 6: Motor de inducción lineal

Capítulo 7: Suspensión electrodinámica

Capítulo 8: Levitación

Capítulo 9: Hoverboard

Capítulo 10: Inductrack

Capítulo 11: Maglev

Capítulo 12: Hovercar

Capítulo 13: Aérotrain

Capítulo 14: Suspensión electromagnética

Capítulo 15: SCMaglev

Capítulo 16: Tren turborreactor

Capítulo 17: ROMAG

Capítulo 18: Aerodeslizador oruga

Capítulo 19: Hovertrain

Capítulo 20: Otis Hovair

Capítulo 21: Levit magnético ación

(II) Responder a las principales preguntas del público sobre el tren de efecto suelo.

(III) Ejemplos del mundo real para el uso del tren de efecto suelo en muchos campos.

(IV) 17 apéndices para explicar, brevemente, 266 tecnologías emergentes en cada industria para tener una comprensión completa de 360 ​​grados de las tecnologías de trenes de efecto suelo.

Para quién es este libro

Profesionales, estudiantes de grado y posgrado, entusiastas, aficionados y aquellos que quieran ir más allá del conocimiento o la información básica para cualquier tipo de tren de efecto suelo.

• Idioma: Español
• Editorial: Mil Millones De Conocimientos [Spanish]
• Fecha de lanzamiento: 26 oct 2022

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Derechos de autor

Ground Effect Train Copyright © 2022 por Fouad Sabry. Todos los derechos reservados.

Todos los derechos reservados. Ninguna parte de este libro puede ser reproducida en cualquier forma o por cualquier medio electrónico o mecánico, incluyendo sistemas de almacenamiento y recuperación de información, sin permiso por escrito del autor. La única excepción es por un revisor, que puede citar extractos cortos en una revisión.

Portada diseñada por Fouad Sabry.

Este libro es una obra de ficción. Los nombres, personajes, lugares e incidentes son productos de la imaginación del autor o se usan ficticiamente. Cualquier parecido con personas reales, vivas o muertas, eventos o lugares es completamente coincidencia.

Sobresueldo

Puede enviar un correo electrónico a [e-mail] con el asunto Ground Effect Train: El tren aerodinámico volando a centímetros del suelo, y recibirá un correo electrónico que contiene los primeros capítulos de este libro.

Fouad Sabry

Visite el sitio web de 1BK en

www.1BKOfficial.org

Prefacio

¿Por qué escribí este libro?

La historia de escribir este libro comenzó en 1989, cuando era estudiante en la Escuela Secundaria de Estudiantes Avanzados.

Es notablemente como las escuelas STEM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas), que ahora están disponibles en muchos países avanzados.

STEM es un plan de estudios basado en la idea de educar a los estudiantes en cuatro disciplinas específicas: ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas, en un enfoque interdisciplinario y aplicado. Este término se usa típicamente para abordar una política educativa o una elección de currículo en las escuelas. Tiene implicaciones para el desarrollo de la fuerza laboral, las preocupaciones de seguridad nacional y la política de inmigración.

Había una clase semanal en la biblioteca, donde cada estudiante es libre de elegir cualquier libro y leer durante 1 hora. El objetivo de la clase es animar a los estudiantes a leer materias distintas al currículo educativo.

En la biblioteca, mientras miraba los libros en los estantes, noté libros enormes, un total de 5,000 páginas en 5 partes. El nombre del libro es La Enciclopedia de la Tecnología, que describe todo lo que nos rodea,desde el cero absoluto hasta los semiconductores, casi todas las tecnologías, en ese momento, se explicaban con ilustraciones coloridas y palabras simples. Comencé a leer la enciclopedia y, por supuesto, no pude terminarla en la clase semanal de 1 hora.

Así que convencí a mi padre para que comprara la enciclopedia. Mi padre compró todas las herramientas tecnológicas para mí al comienzo de mi vida, la primera computadora y la primera enciclopedia tecnológica, y ambas tienen un gran impacto en mí y en mi carrera.

He terminado toda la enciclopedia en las mismas vacaciones de verano de este año, y luego comencé a ver cómo funciona el universo y cómo aplicar ese conocimiento a los problemas cotidianos.

Mi pasión por la tecnología comenzó hace más de 30 años y aún así el viaje continúa.

Este libro es parte de La Enciclopedia de Tecnologías Emergentes, que es mi intento de dar a los lectores la misma experiencia increíble que tuve cuando estaba en la escuela secundaria, pero en lugar de las tecnologías del siglo 20, estoy más interesado en las tecnologías emergentes del siglo 21, las aplicaciones y las soluciones de la industria.

La Enciclopedia de Tecnologías Emergentes constará de 365 libros, cada libro se centrará en una sola tecnología emergente. Puede leer la lista de tecnologías emergentes y su categorización por industria en la parte de Próximamente, al final del libro.

365 libros para dar a los lectores la oportunidad de aumentar su conocimiento sobre una sola tecnología emergente todos los días en el transcurso de un período de un año.

Introducción

¿Cómo escribí este libro?

En cada libro de La Enciclopedia de las Tecnologías Emergentes, estoy tratando de obtener información de búsqueda instantánea y cruda, directamente de las mentes de las personas, tratando de responder a sus preguntas sobre la tecnología emergente.

Hay 3 mil millones de búsquedas en Google todos los días, y el 20% de ellas nunca se han visto antes. Son como una línea directa a los pensamientos de la gente.

A veces eso es '¿Cómo elimino el atasco de papel?'. Otras veces, son los miedos desgarradores y los anhelos secretos que solo se atreverían a compartir con Google.

En mi búsqueda por descubrir una mina de oro sin explotar de ideas de contenido sobre Ground Effect Train, utilizo muchas herramientas para escuchar los datos de autocompletar de motores de búsqueda como Google, luego rápidamente saco cada frase y pregunta útil, la gente pregunta sobre la palabra clave Ground Effect Train.

Es una mina de oro de conocimiento de las personas, que puedo usar para crear contenido, productos y servicios frescos y ultra útiles. La gente amable, como tú, realmente quiere.

Las búsquedas de personas son el conjunto de datos más importante jamás recopilado sobre la psique humana. Por lo tanto, este libro es un producto en vivo, y constantemente actualizado por más y más respuestas para nuevas preguntas sobre Ground Effect Train, hechas por personas, como usted y yo, que se preguntan sobre esta nueva tecnología emergente y les gustaría saber más sobre ella.

El enfoque para escribir este libro es obtener un nivel más profundo de comprensión de cómo las personas buscan alrededor de Ground Effect Train, revelando preguntas y consultas que no necesariamente pensaría en la parte superior de mi cabeza, y respondiendo estas preguntas en palabras súper fáciles y digeribles, y navegar por el libro de una manera directa.

Entonces, cuando se trata de escribir este libro, me he asegurado de que sea lo más optimizado y específico posible. El propósito de este libro es ayudar a las personas a comprender mejor y aumentar su conocimiento sobre Ground Effect Train. Estoy tratando de responder a las preguntas de la gente lo más cerca posible y mostrando mucho más.

Es una manera fantástica y hermosa de explorar preguntas y problemas que tienen las personas y responderlos directamente, y agregar perspicacia, validación y creatividad al contenido del libro, incluso lanzamientos y propuestas. El libro descubre áreas ricas, menos concurridas y, a veces, sorprendentes de demanda de investigación que de otro modo no alcanzaría. No hay duda de que, se espera que aumente el conocimiento de las mentes de los lectores potenciales, después de leer el libro utilizando este enfoque.

He aplicado un enfoque único para hacer que el contenido de este libro sea siempre fresco. Este enfoque depende de escuchar las mentes de las personas, mediante el uso de las herramientas de escucha de búsqueda. Este enfoque me ayudó a:

Conozca a los lectores exactamente donde están, para que pueda crear contenido relevante que toque la fibra sensible y genere una mayor comprensión del tema.

Mantén mi dedo firmemente en el pulso, para que pueda obtener actualizaciones cuando la gente hable sobre esta tecnología emergente de nuevas maneras y monitorear las tendencias a lo largo del tiempo.

Descubra tesoros ocultos de preguntas que necesitan respuestas sobre la tecnología emergente para descubrir ideas inesperadas y nichos ocultos que aumentan la relevancia del contenido y le dan una ventaja ganadora.

El bloque de construcción para escribir este libro incluye lo siguiente:

(1) He dejado de perder el tiempo en ideas viscerales y conjeturas sobre el contenido deseado por los lectores, llené el contenido del libro con lo que la gente necesita y dije adiós a las infinitas ideas de contenido basadas en especulaciones.

(2) He tomado decisiones sólidas, y he tomado menos riesgos, para obtener asientos de primera fila para lo que la gente quiere leer y quiere saber, en tiempo real, y usar los datos de búsqueda para tomar decisiones audaces, sobre qué temas incluir y qué temas excluir.

(3) He simplificado mi producción de contenido para identificar ideas de contenido sin tener que examinar manualmente las opiniones individuales para ahorrar días e incluso semanas de tiempo.

Es maravilloso ayudar a las personas a aumentar su conocimiento de una manera directa simplemente respondiendo a sus preguntas.

Creo que el enfoque de escribir este libro es único, ya que recopila y rastrea las preguntas importantes que hacen los lectores en los motores de búsqueda.

Reconocimientos

Escribir un libro es más difícil de lo que pensaba y más gratificante de lo que podría haber imaginado. Nada de esto hubiera sido posible sin el trabajo realizado por prestigiosos investigadores, y me gustaría reconocer sus esfuerzos para aumentar el conocimiento del público sobre esta tecnología emergente.

Dedicación

Para los iluminados, los que ven las cosas de manera diferente y quieren que el mundo sea mejor, no les gusta el status quo o el estado existente. Puedes estar demasiado en desacuerdo con ellos, y puedes discutir con ellos aún más, pero no puedes ignorarlos, y no puedes subestimarlos, porque siempre cambian las cosas ... Empujan a la raza humana hacia adelante, y mientras algunos pueden verlos como locos o aficionados, otros ven genios e innovadores, porque los que están lo suficientemente iluminados como para pensar que pueden cambiar el mundo, son los que lo hacen, y llevan a la gente a la iluminación.

Epígrafe

Una alternativa a un tren de levitación magnética (a veces conocido como tren maglev) es un tren de efecto suelo. En ambos escenarios, evitar que el vehículo haga contacto con el  suelo debe ser el enfoque principal del conductor. Mientras que un tren maglev hace esto a través de la utilización del magnetismo, un tren de efecto suelo lo hace a través de la utilización de un colchón de aire, ya sea a la manera de un aerodeslizador o mediante la utilización del diseño de efecto ala en el suelo.

Tabla de contenidos

Derechos de autor

Sobresueldo

Prefacio

Introducción

Reconocimientos

Dedicación

Epígrafe

Tabla de contenidos

Capítulo 1: Tren de efecto suelo

Capítulo 2: Motor lineal

Capítulo 3: Propulsión

Capítulo 4: Aerodeslizador

Capítulo 5: Transrapid

Capítulo 6: Motor de inducción lineal

Capítulo 7: Suspensión electrodinámica

Capítulo 8: Levitación

Capítulo 9: Hoverboard

Capítulo 10: Inductrack

Capítulo 11: Maglev

Capítulo 12: Hovercar

Capítulo 13: Una cepa

Capítulo 14: Suspensión electromagnética

Capítulo 15: SCMaglev

Capítulo 16: Tren turborreactor

Capítulo 17: ROMAG

Capítulo 18: Aerodeslizador con orugas

Capítulo 19: Hovertrain

Capítulo 20: Otis Hovair

Capítulo 21: Levitación magnética

Epílogo

Sobre el autor

Próximamente

Apéndices: Tecnologías emergentes en cada industria

Capítulo 1: Tren de efecto suelo

Una alternativa a un tren de levitación magnética (a veces conocido como tren maglev) es un tren de efecto suelo. En ambos escenarios, evitar que el vehículo haga contacto con el suelo debe ser el enfoque principal del conductor. Mientras que un tren maglev hace esto a través de la utilización del magnetismo, un tren de efecto suelo logra esto mediante la utilización de un colchón de aire; ya sea a la manera de un aerodeslizador (como en los aerodeslizadores) o mediante el uso del diseño de efecto ala en el suelo.

Un tren de efecto suelo tiene muchos beneficios sobre un tren maglev, el más significativo de los cuales es su costo reducido debido a su diseño más simple. La necesidad de un suministro continuo de energía para mantener el tren flotando (en el caso de los vehículos similares a aerodeslizadores) o la necesidad de mantener el vehículo en movimiento para que permanezca en el aire se consideran desventajas de este tipo de transporte (en el caso de los vehículos de efecto ala en el suelo). Además de eso, el viento, la turbulencia en el aire y el clima pueden tener un impacto muy significativo en estos vehículos. El tren de levitación magnética, por otro lado, puede estar diseñado para funcionar en el vacío con el fin de reducir la cantidad de resistencia al aire que encuentra, mientras que el tren de efecto suelo debe funcionar en una atmósfera para que el colchón de aire esté allí.

Desde mediados del siglo 20, el trabajo de desarrollo se ha llevado a cabo en un número de diferentes naciones. Todavía no hay un tren de efecto suelo que opere en una capacidad comercial regular.

Investigadores de la Universidad de Tohoku liderados por Yusuke Sugahara y su equipo de colegas, en Sendai, Los japoneses han creado el Aero-Train, que es capaz de volar a pocos centímetros del suelo gracias a sus alas que están unidas a un fuselaje.

Apodado un vehículo de efecto suelo, el tren está diseñado para ser completamente alimentado por energía eólica y solar, lo que lo convierte en un verdadero sistema de transporte sin carbono.

{Fin del capítulo 1}

Capítulo 2: Motor lineal

Un motor lineal es un tipo de motor eléctrico que ha tenido su estator y rotor desenrollados. Como resultado, en lugar de crear un par (rotación), un motor lineal genera una fuerza lineal que recorre la longitud del motor. Por otro lado, los motores lineales no siempre funcionan en línea recta. A diferencia de los motores más tradicionales, que se organizan en forma de bucle continuo, el segmento activo de un motor lineal casi siempre incluye comienzos y finales.

El modo de operación de Lorentz es representativo de un modo común de uso, en el que la fuerza aplicada es linealmente proporcional a la corriente y al campo magnético. ({\vec F}=I{\vec L}\times {\vec B})

El uso de motores lineales es, con mucho, la práctica más extendida en la ingeniería de alta precisión actual.

Se han hecho muchas propuestas diferentes para motores lineales, que se pueden dividir en dos grupos principales: motores lineales de baja aceleración y motores lineales de alta aceleración. Los motores lineales con baja aceleración son adecuados para su uso en trenes maglev y otras aplicaciones que involucran movilidad terrestre. Los motores lineales de alta aceleración a menudo son bastante compactos, y su propósito principal es obtener un artículo a una velocidad muy alta lo más rápido posible; Para ver un ejemplo, vea la pistola de bobina.

Los motores lineales de alta aceleración se utilizan a menudo como armas o unidades masivas con el propósito de propulsión de naves espaciales. También se pueden utilizar en la investigación sobre colisiones de alta velocidad. Por lo general, son del diseño del motor de inducción lineal de CA (LIM), que consiste en un devanado trifásico activo en un lado del espacio de aire y una placa conductora pasiva en el otro lado del espacio de aire. Por otro lado, el cañón de riel de motor lineal homopolar de corriente continua es un diseño adicional para un motor lineal de alta aceleración. El diseño de motor síncrono lineal (LSM) se utiliza a menudo para motores de baja aceleración, alta velocidad y alta potencia. Este diseño coloca un devanado activo en un lado del espacio de aire y una serie de imanes de polo alterno en el lado opuesto del motor. Estos imanes podrían ser electroimanes o podrían ser imanes permanentes. Un LSM es el tipo de motor que impulsa el tren maglev en Shanghai, por ejemplo.

La familia de motores síncronos incluye motores lineales sin escobillas como uno de sus miembros. En la mayoría de los casos, se incorporan en etapas lineales estandarizadas o sistemas de posicionamiento de alto rendimiento que se personalizan para una aplicación específica. Desarrollada a fines de la década de 1980 por Anwar Chitayat en Anorad Corporation, que ahora se conoce como Rockwell Automation, la tecnología contribuyó a mejorar el rendimiento y la calidad de los procesos de producción industrial.

Antes del desarrollo de motores lineales sin escobillas, las aplicaciones que requerían automatización industrial a menudo utilizaban motores lineales eléctricos con escobillas. El funcionamiento monofásico es característico de los motores de escobillas, en contraste con el funcionamiento trifásico que es típico de los motores sin escobillas, que generalmente se utilizan hoy en día. El gasto de usar motores lineales de escobillas se reduce ya que estos motores no necesitan cables móviles o servocontroladores trifásicos. Sin embargo, debido al inevitable desgaste de sus cepillos, necesitan un mantenimiento más frecuente.

El ritmo de movimiento del campo magnético es rastreado por el movimiento del rotor usando esta disposición, y la velocidad de movimiento del campo magnético se regula, a menudo electrónicamente. Debido a su alto costo, los motores lineales síncronos rara vez emplean conmutadores. Como resultado, el rotor de estos motores a menudo consiste en hierro blando o imanes permanentes. Algunos ejemplos de motores lineales son las pistolas de bobina y los motores que se utilizan en algunos sistemas de levitación magnética. También hay muchos tipos adicionales de motores lineales. Los motores lineales utilizados en la automatización industrial de alta precisión a menudo incluyen un estator magnético y una bobina móvil en sus configuraciones. Un sensor de efecto Hall se sujeta al rotor para monitorear el flujo magnético producido por el estator. El cable móvil que se aloja dentro del portador de cables es el método convencional por el cual se transfiere una corriente eléctrica de un servoaccionamiento estacionario a una bobina móvil.

La fuerza se genera en esta configuración por un campo magnético lineal en movimiento que actúa sobre conductores que se encuentran dentro del campo. De acuerdo con la ley de Lenz, se generarán corrientes de Foucault en cualquier conductor que se coloque en este campo, independientemente de si el conductor tiene la forma de un bucle, una bobina o una simple pieza de placa de metal. Esto hará que el conductor produzca un campo magnético opuesto. A medida que el campo magnético viaja a través del metal, los dos campos opuestos lucharán entre sí, lo que dará como resultado la creación de movimiento.

En esta configuración particular, una corriente considerable es transportada por un sabot de metal que se desliza hacia adelante y hacia atrás sobre contactos deslizantes que son alimentados por dos rieles. Debido al campo magnético que se crea por esto, el metal será empujado a lo largo de los rieles.

Diseño que es efectivo y ahorra espacio, y puede usarse para reemplazar cilindros neumáticos.

Es una práctica común emplear accionamiento piezoeléctrico para alimentar pequeños motores lineales.

Por lo menos, el desarrollo de los motores eléctricos lineales se remonta a la década de 1840, cuando Charles Wheatstone, que trabajaba en el King's College de Londres, comenzó su investigación en esta área. El Dr. Eric Laithwaite de la Universidad de Manchester, quien se convertiría en profesor de Ingeniería Eléctrica Pesada en el Imperial College de Londres, creó el primer modelo operativo de tamaño completo a fines de la década de 1940. En una versión con un solo polo, la