Я ищу описание того, как ЭМИ может повлиять на систему поезда на магнитной подушке, которая НЕ подключена к местной энергосистеме. В частности, если бы маглев был активен, был бы поезд сброшен с рельсов и стал непригодным для использования или иным образом отключен, или он просто потерял бы мощность, а затем смог бы перезагрузиться и снова нормально работать?
Насколько я понимаю, поезд на магнитной подвеске приводится в движение магнитами над и под рельсами, которые пульсируют в точное время, чтобы отправить его вперед (или замедлить, когда ему нужно остановиться). Они также отвечают за эффект левитации: магниты удерживают поезд на небольшом расстоянии от рельсов.
Если бы ваш ЭМИ-импульс отключил питание магнитов, вероятным результатом было бы падение поезда на несколько дюймов или около того на рельсы, пока он не потерял бы свою скорость. На скорости несколько сотен миль в час это было бы чрезвычайно опасно, но с таким крошечным падением я не думаю, что он сойдет с рельсов, если только не будет крутого поворота (маловероятно, учитывая, что вам нужно учитывать G -силы на пассажиров при нормальном движении поезда) или рельсы не выдержали вес поезда (что, несомненно, было бы нарушением строительных норм).
Это, вне всякого сомнения, напугает пассажиров, а вызванное этим повреждение магнитов, скорее всего, сделает рельсы и поезд непригодными для использования без дорогостоящего ремонта, но я сомневаюсь, что у вас будут какие-либо жертвы. Если, конечно, время не достаточно удачное, чтобы успеть на поезд, поскольку он вот-вот замедлится, чтобы войти на станцию, а другой поезд на том же пути на другом конце станции загружается пассажирами.....
Я думаю, что можно разработать поезд на магнитной подвеске с индукционным торможением, который был бы достаточно надежным, чтобы использовать кинетическую энергию поезда и постоянных магнитов не только для остановки, но и для поддержания эффекта магнитной подвески во время движения поезда. Поезд все равно в конечном итоге упадет на рельсы, но только после того, как он израсходует свою кинетическую энергию на торможение / плавание.
Индукционные тормоза уже используются в некоторых поездах на магнитной подвеске.
http://www.explainthatstuff.com/eddy-current-brakes.html
Простейшие линейные вихретоковые тормоза состоят из двух компонентов, один из которых неподвижен, а другой движется мимо него по прямой линии. В поездке на американских горках у вас может быть ряд мощных постоянных магнитов, постоянно установленных в конце дорожки, которые создают вихревые токи в кусках металла, установленных на боку машин, когда они со свистом проезжают мимо. Машины свободно движутся по трассе, пока не достигают самого конца пути, где магниты встречаются с металлом и срабатывают тормоза.
Такой подход бесполезен для обычного поезда, потому что тормоза могут потребоваться в любой точке пути. Это означает, что магниты должны быть встроены в конструкцию, которая держит колеса поезда (известные как тележки), и они должны быть магнитами, которые можно включать и выключать (другими словами, электромагнитами). Как правило, электромагниты перемещаются на расстояние чуть менее 1 см (менее 0,5 дюйма) от рельса и при активации замедляют поезд, создавая вихревые токи (и выделяя тепло) внутри самого рельса. Это основной закон электромагнетизма: вы можете генерировать ток только тогда, когда вы фактически перемещаете проводник через магнитное поле (а не когда проводник неподвижен); Отсюда следует, что вы можете использовать вихретоковый тормоз, чтобы остановить поезд, но не для того, чтобы удерживать его на месте после того, как он остановится. s остановился (на чем-то вроде склона). По этой причине автомобили с вихретоковыми тормозами также нуждаются в обычных тормозах.
Конкретных схем работы индукционных тормозов поездов на магнитной подвеске мне не удалось найти. Если бы я разрабатывал их, я бы установил постоянные магниты на выключателе аварийного отключения при отключении питания, а затем создавал вихревые токи для замедления поезда.
Потери на трение при падении поезда на рельсы и «притирке» (цитируя @Pallaran) сделали бы аварийные индукционные тормоза бессмысленными. Должно быть что-то, чтобы предотвратить это скрежетание. Самым дешевым способом будут фрикционные накладки наподобие тормозных колодок на притирочных точках. Но если вы используете постоянные магниты для аварийных индукционных тормозов, вы можете использовать тот же принцип и использовать постоянные магниты для аварийной индукционной левитации или электродинамической подвески .
Если бы на выключателе были постоянные магниты, готовые использовать собственную кинетическую энергию поезда и превращать ее в левитацию и торможение, поджаренный ЭМИ поезд будет двигаться по инерции и тормозить до тех пор, пока его кинетическая энергия не иссякнет.
Было неприятно, что невозможно найти схему того, как настоящие поезда на магнитной подвеске достигают этих целей. Наверное, это собственность.
Я представляю себе сценарий, в котором герои отключают тормоза и запускают ракету Атлас, которую везут в этом поезде, выхлоп ракеты теперь дает импульс, а аварийная индукционная левитация снова включается, когда поезд набирает скорость.
ЭМИ обычно отключает или полностью уничтожает любую сложную электронику в радиусе действия. Поезда на маглеве левитируют с помощью электромагнитов, поэтому в тот момент, когда ЭМИ попадет на рельсы, поезд упадет на рельсы. Если бы поезд был неподвижен, это было бы не так уж плохо, но если бы он двигался на полной скорости, достигая некоторых скоростей до 375 миль в час, это было бы катастрофой. Поезд будет вести себя так же, как если бы это был обычный поезд, сходящий с рельсов, только с гораздо большей скоростью.
Существуют некоторые средства защиты, а системы электромагнитной подвески (EMS) предназначены для временной работы в случае сбоя питания, но эти системы обычно работают только в течение короткого периода времени. Кроме того, системы для мониторинга и активации этих чрезвычайных мер, скорее всего, будут сожжены в самом ЭМИ.
Что касается ЭМИ-экранирования, возможно, можно было бы экранировать сами элементы управления, но я не уверен, что можно экранировать сами электромагниты просто из-за их расположения и функции.
В конце концов, все сводится к тому, насколько параноидальными являются владельцы этой системы на магнитной подвеске. Если они считают, что угроза ЭМИ реальна, то, возможно, они защитят аварийные системы, тем самым дав поезду шанс спастись в таком сценарии. Если они не будут так переживать, то это, по всей вероятности, закончится катастрофическим провалом.
Примечание. Этот ответ основан на моем собственном понимании ЭМИ, смешанном с небольшим количеством исследований, которые я провел в поездах на магнитной подвеске, когда писал это, поэтому, если что-то из того, что я сказал, звучит для вас подозрительно, я призываю вас исследовать это самостоятельно.
Поезда на магнитной подвеске спроектированы с несколькими уровнями резервирования, так что катастрофический отказ крайне маловероятен (или, скорее, это приемлемый риск), если, однако, ваш ЭМИ умудрился отключить всю свою энергию и поджарить все резервные системы поезда (из-за сохранения импульса) действительно слетел бы с рельсов на высокой скорости, вероятно, убив всех на борту и уничтожив себя в процессе.
пользователь535733
AlexP