| Название НИОКТР |
Научно-технические принципы создания экологичных сверхскоростных магнитолевитационных транспортных магистралей на основе высокотемпературных сверхпроводников
|
| Аннотация |
Современные технологии, включая аэрокосмические, не претендуют на решение прорывной и весьма актуальной задачи — создание экономичных и широкодоступных средств перевозки пассажиров и грузов со скоростью выше скорости звука из-за очень высокого расхода топлива. Использование автомобильного, морского, воздушного и железнодорожного транспорта губительно сказывается на окружающей среде: повышенный уровень шума, розливы нефти, выбросы выхлопных газов, приводящие к такой глобальной проблеме как парниковый эффект. Особенно актуален поиск новых решений в области экологичного и скоростного транспорта для нашей страны с ее гигантскими размерами. Появление в последние годы новых материалов для создания сильных магнитных полей (высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП)), высокоэффективного охлаждения (редкоземельных постоянных магнитов (РЗПМ)), и твердотельного преобразования энергии сделали идею магнитолевитационного транспорта (МЛТ) еще более привлекательной. ВТСП материалы в виде объемных образцов могут не только самостабилизироваться при левитации над постоянными магнитами, но и использоваться как квази-постоянные магниты с более высокой магнитной энергией за счет их способностей по захвату магнитного потока. Таким образом, объёмные ВТСП материалы имеют широкий спектр применения в таких областях, как поезда на магнитной подушке, магнитные подшипники, накопители энергии на маховиках, высокополевые магниты. Однако, на пути решения концептуальной задачи – создание сверхскоростного и высоко экономичного и экологичного МЛТ с использованием ВТСП стоит решение ряда фундаментальных научно-технических задач, включая изучение эффектов магнитной левитации ВТСП в сильных магнитных переменных и быстро движущихся магнитных полях, процессов преобразования энергии при разгоне МЛТ, рекуперации энергии при торможении МЛТ, управления движением и многие другие.
Настоящий проект имеет целью создать и испытать макет (длиной до 12 м) трассы, который впервые будет моделировать на практике четыре основных технологических подхода МЛТ: собственно, трассу магнитолевитационного транспорта в атмосферном и вакуумном вариантах с подвесом на основе элементов из ВТСП материалов и РЗПМ; микрохолодильную систему с автономным питанием для высокоэффективного охлаждения сверхпроводящих элементов без расхода жидких газов, при этом будет особое внимание уделено применению метода твердотельного магнитного охлаждения, как, в перспективе, наиболее эффективного метода охлаждения; автоматическое управление движением, включая разгон, крейсерское движение и торможение, при этом будет уделено внимание принципам гравитационного разгона и торможения, как самого энергетически эффективного, особенно, на невысоких скоростях; будет разработана и испытана на макете система рекуперации энергии при торможении/разгоне.
В случае успешной реализации проекта будет впервые получена новая информация о взаимодействии ВТСП материалов с быстропеременными сильными магнитными полями, об электромагнитных потерях в ВТСП при скоростном движении и сделан вывод о принципиальной возможности высокоскоростного движения вакуумной МЛТ по трассе. Системные разработки линейных приводов и методов управления МЛТ смогут найти практическое применении при создании локальных линий сверхскоростного, экологичного МЛТ для внутригородских транспортных линий.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
21000.0
|
| Дата начала |
2025-05-14
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
25-19-20141
|
| Дата контракта |
2025-05-14
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
538.945
|
| Количество просмотров |
4
|
| Руководитель работы |
Матюнина Мария Викторовна
|
| Руководитель организации |
Таскаев Сергей Валерьевич
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ЧЕЛЯБИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
—
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-06-26 13:42:21 UTC, 2025-06-26 13:42:21 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области физики
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
высокотемпературные сверхпроводники; рекуперация энергии при торможении и разгоне; сверхскоростной вакуумный магнитолевитационный транспорт; магнитолевитационный транспорт
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
29.19.29 - Сверхпроводники
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Физика конденсированного состояния (включая физику твердого тела, сверхпроводимость)
|
| Приоритеты научно-технического развития |
е) повышение уровня связанности территории Российской Федерации путем создания интеллектуальных транспортных, энергетических и телекоммуникационных систем, а также занятия и удержания лидерских позиций в создании международных транспортно-логистических систем, освоении и использовании космического и воздушного пространства, Мирового океана, Арктики и Антарктики;
|
| Регистрационные номера |
—
|
