Vlaky budúcnosti dostali veľký upgrade. Pri 400 km/h sú úspornejšie než kedykoľvek predtým
Čínski inžinieri dosiahli významný pokrok v oblasti vysokorýchlostných vlakov. Nová metóda aerodynamickej optimalizácie znížila odpor vzduchu pri rýchlosti 400 km/h (248 mph) až o 22 percent, čo je podľa odborníkov jeden z najväčších prírastkov účinnosti v posledných rokoch. Výsledok môže znamenať nielen nižšiu spotrebu energie, ale aj vyšší komfort a bezpečnosť budúcich vlakov. Na tému upozornil portál Interesting Engineering.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom oknePrečo je odpor kľúčový
Súčasné vysokorýchlostné vlaky bežne jazdia rýchlosťou do 350 km/h. Nová generácia, ktorá má zvládnuť 400 km/h, však čelí zásadnému problému – aerodynamický odpor rastie prudko so zvyšujúcou sa rýchlosťou. Podľa vedcov sa pri prechode z 350 na 400 km/h celkový odpor vlaku zvýši o približne 30 percent, čo má priamy dosah na spotrebu energie.
Odborníci z Central South University preto detailne simulovali aerodynamické vlastnosti vlakov pri týchto rýchlostiach. Zamerali sa na oblasti, ktoré kladú najväčší odpor – prednú časť súpravy, pantograf, podvozky a spodné panely. Následne navrhli kombinované úpravy tvaru a konštrukcie.
Pokrok v simuláciách a testoch
Výskumný tím testoval rôzne varianty predĺženia aerodynamického nosa vlaku, znižovanie výšky súpravy, prepracovanie platformy pre pantograf, ako aj nové tvary podvozkových krytov. Výsledok? V kombinovanom návrhu sa podarilo dosiahnuť zníženie odporu až o 22,11 percenta oproti pôvodnému modelu.
Podľa profesora Wanga Tiantiana, hlavného autora štúdie, je kľúčom k úspechu práve koordinovaná úprava viacerých častí vlaku súčasne. Tradičný prístup, ktorý optimalizuje iba jednu oblasť, sa ukázal ako menej efektívny. „Zmena tvaru nosa, nová geometria pantografu a upravené kryty podvozkov v kombinácii priniesli významné zlepšenia,“ uviedol Wang.
Zlepšenia priniesli aj konkrétne detaily. Napríklad predĺženie špičky súpravy na 15 metrov prinieslo citeľné aerodynamické výhody. Prepracovaný pantograf s novým profilom zasa dokázal znížiť turbulentné prúdenie. Zaujímavé výsledky priniesli aj mierne nerovné tvary krytov podvozkov, ktoré v niektorých prípadoch fungovali lepšie než klasické hladké panely.
Budúcnosť vysokorýchlostných vlakov
Zníženie odporu má zásadný význam. Až 30 percent ťažnej energie vlakov pri vysokých rýchlostiach spotrebuje prekonávanie odporu vzduchu. Každé percento zníženia preto priamo šetrí energiu a znižuje náklady na prevádzku. To je obzvlášť dôležité pri plánovaní komerčnej prevádzky vlakov s rýchlosťou 400 km/h a viac.
Čína má už dnes testovací vlak CR450, ktorý dosiahol maximálnu rýchlosť 453 km/h, pričom v prevádzke má jazdiť rýchlosťou 400 km/h. Shanghai Maglev dosahuje až 460 km/h, hoci vo väčšine prípadov jazdí nižšou rýchlosťou. V Európe si prvenstvo drží francúzske TGV, ktoré v roku 2007 v testoch dosiahlo 574 km/h, no v praxi sa pohybuje medzi 270 a 320 km/h.
Nová metóda optimalizácie aerodynamiky ukazuje, že cestovanie rýchlosťou 400 km/h nemusí byť tak energeticky náročné, ako sa pôvodne predpokladalo. Ak sa riešenia podarí implementovať do sériovej výroby, môžu zásadne ovplyvniť ekonomiku vysokorýchlostnej dopravy budúcnosti.
Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Naftovým vlakom zvoní umieračik. Európsky dopravca kupuje batériové súpravy za 1,2 miliardy eur

Číňania si stavajú diaľnicu cez oceán. Obrovská námorná flotila donesie autá priamo do Európy

12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre

BYD postaví vlastnú „námornú armádu". Objednal 10 obrovských lodí, aby zaplavil svet státisícami áut

Caterpillar oživil storočnú technológiu vlakov. Váži 117 ton a šetrí 25 % paliva
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Slovensko chce zakázať ďalšie látky, ktoré mladí obľubujú. Objavujú sa v kapsulách, nápojoch aj extraktoch
PREMIUMPokuty až 1300 eur a nové odvody do poisťovne: V septembri budú Slováci platiť viac (TÝŽDENNÝ PREHĽAD)

Firma za 8,5 milióna dolárov: 26-ročné kamarátky dali výpoveď a začali zavárať uhorky

Na 10 000 krokov denne môžeš zabudnúť. Nová štúdia ukázala, že dôležité je aj to, ako rýchlo kráčaš

Slováci objavili lacnejšie palivo za hranicami. Na benzíne môžeš ušetriť takmer 10 eur, no platí dôležitý limit
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
- BYD postaví vlastnú „námornú armádu“. Objednal 10 obrovských lodí, aby zaplavil svet státisícami áut
- Do Európy mieri ďalší čínsky gigant. Privezie takmer 5-metrové SUV s dojazdom 720 km
- Má vyše 1 000 koní a stojí len 45 000 €. BYD zlacňuje svoje monštrum s dojazdom 860 km
- Caterpillar oživil storočnú technológiu vlakov. Váži 117 ton a šetrí 25 % paliva
-
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
- BYD postaví vlastnú „námornú armádu“. Objednal 10 obrovských lodí, aby zaplavil svet státisícami áut
- Do Európy mieri ďalší čínsky gigant. Privezie takmer 5-metrové SUV s dojazdom 720 km
- Má vyše 1 000 koní a stojí len 45 000 €. BYD zlacňuje svoje monštrum s dojazdom 860 km
- Caterpillar oživil storočnú technológiu vlakov. Váži 117 ton a šetrí 25 % paliva
-
- 2,6 kilometra pod zemou vzniká baňa novej generácie. Diesel v nej nahradilo 66 elektrických strojov
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
- BYD postaví vlastnú „námornú armádu“. Objednal 10 obrovských lodí, aby zaplavil svet státisícami áut
- Toto sa Volkswagenu podarilo. Lacný elektromobil ľudia vypredali na 10 mesiacov dopredu
- Do Európy mieri ďalší čínsky gigant. Privezie takmer 5-metrové SUV s dojazdom 720 km
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Slovensko chce zakázať ďalšie látky, ktoré mladí obľubujú. Objavujú sa v kapsulách, nápojoch aj extraktoch
PREMIUMPokuty až 1300 eur a nové odvody do poisťovne: V septembri budú Slováci platiť viac (TÝŽDENNÝ PREHĽAD)

Firma za 8,5 milióna dolárov: 26-ročné kamarátky dali výpoveď a začali zavárať uhorky

Na 10 000 krokov denne môžeš zabudnúť. Nová štúdia ukázala, že dôležité je aj to, ako rýchlo kráčaš

