Nguyên Lý Tàu Shinkansen

Tàu shinkansen sử dụng maglev siêu dẫn (viết tắt của từ trường bay) để đạt được tốc độ đáng kinh ngạc. Khi tàu rời ga, nó đang lăn bánh. Nhưng khi tăng tốc, bánh xe sẽ thu lại và sức mạnh của nam châm cho phép chiếc xe bay lơ lửng trên mặt đất hơn 10 cm.

Shinkansen (新 幹線) trong tiếng Nhật có nghĩa là ‘đường trục mới’ hoặc ‘đường chính mới’, nhưng từ này được dùng để mô tả cả tuyến đường sắt mà tàu chạy và chính các chuyến tàu. Trong tiếng Anh, tàu hỏa shinkansen còn được gọi là tàu cao tốc.

Shinkansen sử dụng nguồn điện trên không 25 kV AC (20 kV AC trên các tuyến Mini-shinkansen), để khắc phục các hạn chế của dòng điện một chiều 1.500 V được sử dụng trên hệ thống khổ hẹp điện khí hóa hiện có. Công suất được phân phối dọc theo các trục của đoàn tàu để giảm tải trọng của trục xe dưới từng toa.

Shinkansen đã thành công nhờ một số loại công nghệ:

(1) Thân tàu được sắp xếp hợp lý: Để đạt được tốc độ 200 km / h và hơn thế nữa, các đoàn tàu cần phải có tính khí động học (để gây ra ít lực cản gió nhất có thể). Đó là lý do tại sao toa trước của tàu Shinkansen được thuôn nhọn như mũi máy bay.

(2) Giảm thiểu độ rung: Khi tàu hỏa đạt tốc độ cao, bánh xe rung trên đường ray. Nếu rung động này truyền đến các khoang hành khách, nó có thể làm cho họ rơi ra khỏi chỗ. Để ngăn chặn điều này, các khoang hành khách ngồi trên các boong phẳng (flatcar). Chúng được gắn một lò xo không khí sử dụng khí nén để hấp thụ độ rung của bánh xe để nó không chạm tới các khoang hành khách.

3) Đường ray hiện đại: Cho đến khi tàu Shinkansen được xây dựng, Nhật Bản vẫn chưa có đường ray khổ rộng (rộng 1,435 mm) như tiêu chuẩn ở nhiều nước khác. Thay vào đó, các đoàn tàu của Nhật Bản chạy trên đường ray khổ hẹp (rộng 1.067 mm). Hầu hết mọi người đều cảm thấy rằng các tuyến đường sắt khổ rộng là cần thiết để di chuyển số lượng lớn người và khối lượng hàng hóa lớn, vì vậy các tuyến đường ray khổ rộng đã được xây dựng cho Shinkansen. Và để cho phép tàu chạy nhanh nhất có thể, đường ray Shinkansen không có đường cong giật khúc. Ngoài ra, đường ray Shinkansen không bao giờ cắt ngang các tuyến đường sắt khác trên cùng tuyến, vì vậy các đoàn tàu không bao giờ phải dừng lại và chờ các đoàn tàu khác đi qua.

4) Điều khiển tàu tự động: Trên các chuyến tàu thông thường, người lái tàu điều chỉnh tốc độ của tàu theo các tín hiệu mà họ nhìn thấy dọc theo đường ray. Nhưng các chuyến tàu Shinkansen di chuyển với tốc độ hơn 200 km một giờ, khiến người lái xe gần như không thể đọc được tín hiệu khi chúng lao qua. Vì vậy, tàu Shinkansen có một loại hệ thống kiểm soát tốc độ khác, được gọi là ATC. Với hệ thống này, thông tin tốc độ được truyền dọc theo đường tàu chạy và được nhận bằng tín hiệu gắn trên ghế lái. ATC tự động giữ cho tàu chạy trong giới hạn tốc độ được chỉ định. Shinkansen cũng phụ thuộc vào Hệ thống Kiểm soát Giao thông Tập trung, một hệ thống đảm bảo có đủ thời gian và khoảng cách giữa các chuyến tàu để hệ thống tàu cao tốc hoạt động trơn tru và an toàn.

Nhờ những công nghệ này, Shinkansen đã hoạt động liên tục kể từ lần đầu khai trương, không xảy ra tai nạn lớn nào. Tính đến năm 1999, năm hoạt động thứ ba mươi lăm, Shinkansen đã chuyên chở tổng cộng khoảng 5,6 tỷ hành khách dọc theo các tuyến Tokaido-San’yo, Tohoku, Joetsu và Nagano. Con số đó gần bằng tất cả những người trên thế giới!

Từ khóa: Các loại tàu ShinkansenHệ thống đường sắt Nhật BảnNguyên lý tàu ShinkansenShinkansen là gìTàu Shinkansen chạy bằng gìtàu siêu tốc nhật bản chạy với tốc độ 603 km/hTra giá vé tàu ShinkansenTra tàu shinkansen