Zawsze bądź na bieżąco

Zespół Hyperloop z Karlsruhe: w tempie ekspresowym w przyszłość transportu osobowego

W 2013 roku Elon Musk wizjoner technologii przyszłości, wywołał swoim projektem Hyperloop poruszenie na całym świecie. 

Od tego momentu tym zagadnieniem zajmuje się wiele różnych przedsiębiorstw i inicjatyw. Za projektem Hyperloop kryje się fascynująca idea transportu przyszłości: przewożące ludzi kapsuły lewitują w rurach próżniowych, rozwijając prędkość 1200 km/h. Połączenie dużych miast za pomocą sieci Hyperloop pozwoliłoby na rezygnację z lotów na krótkich i średnich dystansach. Podróż Hyperloop z Hamburga do Monachium trwałaby jedynie 45 minut, czyli pół godziny krócej niż lot na tym odcinku. Ponieważ zgodnie z koncepcją Hyperloop przy tym środku transportu opory powietrza i tarcie praktycznie nie istnieją, byłby on niebywale wydajny, a dzięki wykorzystaniu zielonej energii również neutralny dla klimatu. mu-zero HYPERLOOP to nowy, pochodzący z Niemiec zespół studentów zajmujący się zagadnieniem Hyperloop. Studentom trzech uniwersytetów, Instytutu Technologii w Karlsruhe (KIT) (niem. Karlsruher Institut für Technologie (KIT)), Wyższej Szkoły Techniczno-Ekonomicznej w Karlsruhe (HKA) (niem. Hochschule Karlsruhe) oraz Uniwersytetu w Stuttgarcie, udało się mimo trudnej sytuacji spowodowanej pandemią koronawirusa zaprojektować innowacyjny projekt kapsuły, w którym skupili się przede wszystkim na napędzie. Ten liczący ok. 60 osób zespół wzbudził niemałą sensację podczas Europejskiego Tygodnia Hyperloop, w którym brał udział po raz pierwszy. Do budowy podwozia kapsuły, a także dwóch stanowisk próbnych, studenci użyli profili systemu modułowego MB, uchwyty Pi natomiast wykorzystali po to, aby zapewnić łatwy transport gotowej konstrukcji.

Jeden pomysł – nieograniczone możliwości

Elastyczny, wytrzymały i wysokiej jakości: system modułowy MB firmy item jest od ponad 40 lat optymalnym rozwiązaniem sprawdzającym się przy każdym zadaniu konstrukcyjnym, które przyjdzie rozwiązać w zakresie budowy maszyn i urządzeń.
ZAMÓW BEZPŁATNY PAKIET WZORCOWY

Profile pozwalają na elastyczne dopasowanie kapsuł Hyperloop

„Cała koncepcja Hyperloop jest uzależniona od wielu komponentów, które nie istnieją jeszcze w ostatecznej formie. Dlatego zwykle każdy zespół skupia się na jednym aspekcie i sprawdza jego przydatność w praktycznym zastosowaniu”, wyjaśnia Leonhard Döring, kapitan zespołu mu-zero HYPERLOOP, który kierował nim w pierwszym roku pracy nad projektem. Dawna grupa studentów założona na uniwersytecie KIT szybko przekształciła się w stowarzyszenie non-profit, umożliwiając uczestnictwo w projekcie studentom innych uczelni. Chociaż zainicjowany przez Elona Muska konkurs SpaceX Hyperloop Pod Competition nie jest aktualnie organizowany, impulsów do rozwoju systemu Hyperloop dostarcza Europejski Tydzień Hyperloop, cykliczne wydarzenie odbywające się raz w roku w Europie. Młodemu zespołowi Hyperloop udało się w mniej niż osiem miesięcy zaprojektować sprawny prototyp skonstruowany wokół napędu: „Napęd to silnik liniowy. Dlatego do wytworzenia siły napędowej nie potrzebujemy żadnych kół. Jego niezwykłość polega na tym, że dzięki modulacji wygenerowanego przez silnik pola elektromagnetycznego napęd zapewnia nie tylko siłę napędową, lecz również możliwość lewitacji. To znaczy, że może unieść całą kapsułę”, wyjaśnia Lars Ohnemus odpowiedzialny w zespole za całą mechanikę.

Zawsze trzeba coś zmienić lub zamontować. Profile item sprawdziły się zatem idealnie. Dzięki temu kapsuła mogła osiągnąć znacznie większą prędkość.

Kapsuła zamknięta jest w aerodynamicznej, lekkiej obudowie, która została specjalnie zaprojektowana pod kątem dużych prędkości. Pod obudową znajduje się właściwa konstrukcja składająca się z profili aluminiowych item, do której przymocowane są wszystkie pozostałe elementy kapsuły. Potrzebne było takie rozwiązanie, które dało się w dość krótkim czasie odpowiednio dopasować: „Zawsze trzeba coś zmienić lub zamontować. Profile item sprawdziły się zatem idealnie. Dzięki temu kapsuła mogła osiągnąć znacznie większą prędkość”, dodaje Lars Ohnemus. Dzięki zaprojektowaniu konstrukcji w programie item Engineeringtool oraz otrzymaniu odpowiednio przygotowanych komponentów zespół zaoszczędził sobie kilka tygodni pracy. Do scharakteryzowania zachowania konstrukcji potrzebne były dwa różne stanowiska próbne. Oba wykonane zostały w przeważającej części z profili. Na jednym z nich zachowanie silnika było mapowane i testowane w mniejszej skali.

Wystarczy rzucić okiem we wnętrze kapsuły mu-zero HYPERLOOP, aby od razu zauważyć, że konstrukcja wykonana jest z profili item.

Słowa uznania dla zespołu Hyperloop z Walencji

Zespół Hyperloop z niecierpliwością czekał na Europejski Tydzień Hyperloop 2021, który rozpoczął się 25 lipca w Walencji. Z powodu wysokich wskaźników zachorowań, które zanotowano wówczas w hiszpańskiej metropolii, wielu członków zespołu ze zrozumiałych względów zrezygnowało z podróży do Hiszpanii. Chociaż kapsuła wykonana przez zespół mu-zero HYPERLOOP dzięki użyciu uchwytów Pi była łatwa do przetransportowania (niektóre zespoły potrzebowały do tego suwnicy), zabrakło zasobów, aby przewieźć ją do Walencji. Jednak nie miało to wpływu na sukces zespołu, wręcz przeciwnie. Dzięki transmitowanej na żywo próbie uruchomienia kapsuły zespół mógł uczestniczyć w rozgrywkach. Sukces mówi sam za siebie: W pierwszym roku uczestnictwa zespół Hyperloop nie tylko zajął 4. miejsce w klasyfikacji ogólnej, ale także uplasował się w pierwszej piątce w kategoriach napędu, lewitacji i elektroniki. Ponadto został także wyróżniony za to, że z marszu zrealizował tak skomplikowany projekt.

Zaprojektowane rozwiązanie okazało się skuteczne, dlatego teraz optymalizowane jest pod kątem lewitacji i wydajności. W nowym sezonie skupimy się zatem na mechanizmie unoszącym.

Wkrótce potem kapsuła udowodniła swoją przydatność w praktyce na 280-metrowym odcinku testowym w Monachium. „Na torze w Monachium przetestowaliśmy kapsułę do granic jej możliwości. To było fantastyczne przeżycie zobaczyć, na co ją stać i ile może wytrzymać”, zachwyca się Leonhard Döring Wraz z nadejściem nowego sezonu do pracy przygotowują się nowi członkowie zespołu. Dotychczas uczestniczące w projekcie osoby będą jednak nadal działać na rzecz mu-zero HYPERLOOP: „Hyperloop to po prostu cudowny plac zabaw dla inżynierów”, śmieje się Lars Ohnemus, który nadal będzie działał w zespole w obszarze „Symulacja i rozwiązania cyfrowe”. Praca nad prototypami to dla zespołu możliwość zbierania w ramach studiów niesamowitego doświadczenia. W pierwszym sezonie bardzo pouczająca i przydatna była praca w warunkach pandemii. Zaprojektowane rozwiązanie okazało się skuteczne, dlatego teraz optymalizowane jest pod kątem lewitacji i wydajności. Zespół skupi się zatem na mechanizmie unoszącym. W tym celu zaplanowano budowę demonstratora, czyli mniejszego, zredukowanego prototypu.

Kapsuła Hyperloop pokazała na torze testowym w Monachium, na co ją stać.

Chciałbyś regularnie otrzymywać informacje na temat możliwego stosowania produktów item? W takim razie mamy coś dla Ciebie: Zapisz się do blogowego newslettera item, wykorzystując do tego baner w prawym górnym rogu!