SpaceX Hyperloop: l'Università di Delft rivela come si romperà il record di velocità

TU Delft breaks speed record for lightweight fuel cell cars

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Anonim

Delft Hyperloop è tornato e afferma che sta per battere il record di velocità per hyperloop. Mentre 20 team si radunano a Hawthorne, in California, per la terza gara di pod su SpaceX di domenica, il gruppo con sede in Olanda potrebbe essere uno dei fattori chiave nella rivoluzione dei trasporti.

"Il nostro obiettivo è andare più veloce del record attuale", dice Clément Hienen, ingegnere progettista del team Inverso. "Sicuramente, abbiamo progettato di battere il record."

È un'affermazione audace, specialmente considerando l'industria più ampia. Quando nel 2013 Elon Musk ha rilasciato il suo white paper per un sistema di trasporto con tubetto sigillato sottovuoto, ha affermato che i pod potrebbero volare a una velocità massima teorica di 700 miglia orarie - tagliando sei ore di viaggio da Los Angeles a San Francisco verso il basso a soli 30 minuti. Le aziende di Musk hanno stabilito un record di velocità pubblico di 220 mph nell'agosto del 2017, solo per Virgin Hyperloop One sponsorizzato da Richard Branson per battere il record con 240 mph a dicembre 2017. Delft ha in programma di battere entrambi.

Il team sta costruendo i successi della prima competizione SpaceX a gennaio 2017, dove ha battuto WARR e MIT Hyperloop per ottenere il punteggio più alto (sebbene WARR abbia raggiunto la velocità massima di 56 miglia all'ora). In tutte le competizioni, i concorrenti sono invitati ad accelerare il loro pod attraverso la provetta da 0,8 miglia di SpaceX, arrivando ad una fermata prima della fine. Controlli di sicurezza rigorosi significano che solo un piccolo sottogruppo sarà in grado di competere: nella prima competizione, solo tre squadre su 30 sono state autorizzate.

I membri del team vincente di Delft hanno fondato Hardt Hyperloop, che sostiene di essere la società iperloop in più rapida crescita in Europa. Edouard Schneiders, che ha lavorato come ingegnere nel primo team di competizione, è diventato il capo squadra di un nuovo gruppo di Delft Hyperloop. Schneiders ha ricevuto tonnellate di candidati e alla fine ha ridotto i candidati a un team dedicato di 37 persone.

Sfortunatamente, questo ha lasciato poco tempo per preparare la seconda competizione ad agosto 2017.

"Abbiamo deciso di non partecipare alla seconda competizione perché era così veloce dopo la prima competizione," dice Maaike Hakker, responsabile marketing e finanziario della squadra Inverso. "Non volevamo lavorare sul vecchio veicolo, volevamo davvero farne uno nuovo".

In assenza di Delft, WARR ha vinto il primo premio con una velocità massima di 201 mph, il 29 percento del modo di raggiungere il massimo teorico di Musk. La capsula da 176 libbre era costruita in fibra di carbonio e utilizzava un motore elettrico da 50 kilowatt, con una serie interna di 36 sensori per assicurarsi che tutto procedesse senza intoppi mentre i cuscinetti di alta precisione e le ruote in alluminio tenevano il pod sulla rotaia. Delft ha iniziato a lavorare sul suo prossimo ingresso a settembre 2017, e nei nove mesi successivi al primo evento, la competizione si è intensificata.

"Tale esperienza è davvero unica", afferma Heinen. "Lavoriamo insieme quasi sette giorni su sette, giorno e notte. A volte le ore di lavoro erano molto, molto tardi. È bello vedere quanta passione ci sia in una squadra del genere ".

Il veicolo di Delft, soprannominato Atlas 01, utilizza due parti: un lanciatore e un modulo passeggero. Il modulo può riposare sopra il lanciatore per spostare passeggeri e merci alle massime velocità, ma solo il lanciatore si muoverà attraverso il tubo durante la competizione. La propulsione è ottenuta utilizzando una ruota bloccata sulla pista dell'iperloop per la massima aderenza, mentre i freni pneumatici offrono un sistema a prova di guasto per evitare le emergenze. Il peso-peso è il grande obiettivo del team, con Schneiders che sostiene che Delft "ha combattuto per ogni oncia". A differenza delle prime due competizioni, la terza sarà giudicata unicamente alla velocità massima, che ha reso questa la massima priorità per il design.

"È anche importante pensare a un quadro più ampio e coinvolgere il maggior numero possibile di discipline", afferma Heinen. "La maggior parte dei team è molto tecnica, ma includiamo architetti, designer e ingegneri civili per il quadro più ampio."

Mentre gli ingegneri si concentrano sui design dei pod, questi altri contributori stanno esaminando problemi come il posizionamento dei tubi, il design delle stazioni future e i prezzi dei biglietti. Delft stima il costo futuro come paragonabile a quello di un biglietto aereo, con una costruzione costata $ 40 milioni per chilometro, pur essendo tre volte e mezzo più efficiente dal punto di vista energetico rispetto a un aereo. Delft ritiene che un tubo hyperloop potrebbe mantenere condizioni di quasi vuoto utilizzando una combinazione di pompe, che si adatterebbe in caso di perdite. In caso di grave emergenza, il pod potrebbe fermarsi completamente in soli 30 secondi ed evacuare i passeggeri attraverso una delle fughe di tubi posizionate frequentemente.

Parte del motivo di questo lavoro è mostrare come un sistema hyperloop potrebbe funzionare senza i vincoli della concorrenza SpaceX: la provetta misura solo 72 pollici di diametro, e la breve distanza significa tempi di accelerazione e frenatura che non saranno necessari per un passeggero iperconnettore. Il team crede che hyperloop possa raggiungere la sua velocità massima comodamente su una distanza di 44 miglia.

"L'accelerazione su un hyperloop pubblico sarà in realtà più lenta perché se accelerate così velocemente non sarà comodo", ha detto Heinen. "Le velocità saranno in realtà molto più grandi perché su binari di grandi dimensioni, ad esempio da Amsterdam a Parigi, ci vorranno solo 30 minuti perché saranno raggiunte velocità di 1.000 chilometri all'ora."

La squadra è stata a Los Angeles nelle ultime due settimane e mezzo, ma è stata autorizzata a entrare nel campus SpaceX solo domenica scorsa. Durante il periodo di transizione, Delft ha lavorato sul pod presso il suo partner, il laboratorio di DHL. La partnership ha inoltre aiutato Delft a organizzare la consegna della sua batteria unica negli Stati Uniti, collaborando con i governi nazionali per garantire il passaggio sicuro dai Paesi Bassi.

La batteria polimerica ai polimeri di litio, costruita su misura, è arrivata sul sito venerdì, giusto in tempo per l'evento. Gli ingegneri del team hanno trascorso l'intero anno a lavorare sul problema, come parte di un reparto batterie dedicato, i cui risultati hanno entusiasmato gli ingegneri di SpaceX.

"Sono rimasti molto colpiti dal nostro sistema di batterie", afferma Heinen."Molti team hanno utilizzato batterie standard e abbiamo realizzato una batteria completamente personalizzata perché volevamo avere tutta l'energia concentrata nel peso".

Anche se questa è una competizione, le squadre sono felici di lavorare insieme. SpaceX consente ai membri del team di accedere alla partita alle 9:00 ogni giorno, chiudendo il lotto alle 5:00. Ciò significa che il tempo è essenziale.

"Ogni squadra fa domande ad altri team, chiedendo di prendere in prestito strumenti … ma c'è una piccola competizione", dice Hakker. "Pensiamo sia molto importante rimanere davvero aperti agli altri team, per essere davvero d'aiuto, perché stiamo tutti lavorando sulla stessa visione".

Dove dopo l'evento? Delft ha lavorato su una piattaforma chiamata Hyperloop Connect, che utilizzerà per condividere post sul blog e altre informazioni sul suo stato di sviluppo. Vuole collaborare con altri team che lavorano su hyperloop. Accanto a questa piattaforma, Delft ha già ideato un nuovo team dedicato alla prossima competizione.

Quanto a quando i membri del pubblico possono cavalcare l'hyperloop, Delft stima che sarà tecnicamente fattibile in 10 anni - ma i fattori politici ed economici significano che probabilmente ci vorrà più tempo.