미래 운송수단이 하이퍼루프인 이유.jpg
가장 효율적으로 사람을 이동시키는 교통수단은 지하철과 지상철인데,
이것을 그 목적에 맞게 하이퍼루프 형태로 만드는거야.
현재 하이퍼루프의 경우, 전기로 기차를 들어 올리는것만으로도 많은 에너지를 사용하고 있기 때문에 상용화가 어려운데,
고무와 철제 바퀴를 사용하는 하이퍼루프 열차를 만드는거지.
현재 사용하는 기차는 캔트 구조로 회전에 대한 부하를 레일에서 받으면서 추진하기 때문인데,
500km/h의 이상의 속도로 달리거나 큰 커브에서는 감당하기 어려워 레일을 이탈하는데,
그래서 캔트와 플랜지 구조로 기차를 만들되 기차의 양 옆인 C-1과 C-2에 서스펜션을 설치하고
그 끝에 바퀴를 설치하는거야.
그러면 원심력에 의해서 발생하는 충격을 서스펜션이 안정적으로 흡수하고, 그것을 추진력으로 전환하는거지.
그러면 급 커브구간에서 급 정거후 다시 가속할수있어.
그리고 급 커브 구간은 속도를 낮추거나 기차가 멈추는 경유지로 두고,
직선 도로만 초고속 도로로 사용하면 되겠지.
그리고 공기 저항이 없기 때문에 기차의 부피가 커져도 상관이 없는데,
가장 좋은 바퀴가 바로 고무 바퀴야. 공기는 무게가 작지.
그래서 고무 바퀴로 크기를 키우는거야. 그러면 토크 출력을 높일수있어.
고무바퀴가 작아 속도를 높이면 분당 60회 100회 200회로 회전하면 고무바퀴가 마모되지만
고무바퀴가 커지면 달라지지.
그리고 고체 마찰 압력을 유체 마찰 압력으로 바꾸기 위해서,
아스팔트처럼 바닥에 충분한 공극을 두고, 바퀴에도 체인을 둘러서 마찰력과 접지력을 높이되,
도로에는 윤활유를 뿌려두는거야.
그러면 고체 마찰 압력은 유체마찰 압력으로 전환되어 마모되거나 손상되지 않는거지.
미래에는 속도 200km/h~ 1000km/h의 속도로 이동하는 하이퍼루프가 지상철과 지하철을 잡게 되는데,
순식간에 1000km/h의 속도로 고객들을 이동시키는거지.
공기 저항이 없기 때문에 속도 증가에 따른 공기 부하가 줄어들어 기체를 더 가볍게 만들수있어서,
에너지 효율도 높일수있어. 태양광으로 만들어진 전기로 가동하는거지.
그리고 자이로스코프를 이용하는거야.
그러면 회전에서 생기는 원심력을 상쇄시킬수있는데.
그때 속도 감소를 최소화하면서 안정적으로 궤도를 유지할수있는거지.
공기가 없기 때문에 차체의 무게를 더 최소화 하고 무게가 많이 나가는곳에 적절하게 자이로스코프를 설치하고,
옆면에 원심력을 추진력으로 전환하도록 기차를 설계하게 되면 500KM/H의 속도로 달려도
문제가 없는거지.
이것까지 고려해서 하이퍼루프를 더 강하고 두껍게 만들고, 그 위에는 태양광 발전기를 설치해서,
하이퍼루프에서 전기 배터리를 충전해서 500KM/H 전철에 사용하고, 자이로스코프도 사용하는거지.
자이로스코프는 고객들이 빠른 속도에도 안정감을 주며 원심력에 의한 기체의 과도한 흔들림을 막아서
속도 감소 부분도 줄이고 충격도 줄여줄수있어.
하이퍼루프는 자기부상으로 할게 아니라 바퀴가 큰 것으로 해야돼
속도가 빨라질수록 접지력이 상승하기 때문에, 마찰력을 낮춰주는게 중요한데,
바퀴를 더 달아서 바퀴당 부하를 줄여주고 마찰력이 낮도록 코팅해주는거지.
반대로 공기가 있다면 마찰계수를 높여줘야돼.
안 그러면 기차가 공기에 의해서 떠오르기 때문이야.
속도가 빨라질수록 공기가 차체를 들어올리는 힘이 커지기 때문이지.
아마 현재 80KM./H의 전철보다 무게를 1/10으로 줄이면서 더 큰 전철를 만들수있는데,
속도는 500KM/H ~ 1000KM/H의 속도로 달릴수있어.
하이퍼루프 안에는 공기가 없기 때문에 공기 저항도 무시되어 연료 효율도 매우 높지.
고가 철도가 미래의 가장 우수한 운송 수단이 될꺼야.
그리고 지하철도 하이퍼루프로 만드는거지.
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