PENGENALAN TEKNOLOGI KERETA KECEPATAN TINGGI

PENGENALAN TEKNOLOGI KERETA KECEPATAN TINGGI

Perkeretaapian kecepatan tinggi tidak memiliki definisi yang jelas. Umumnya disebut sebagai jenis rel yang melaju secara signifikan lebih cepat daripada lalu lintas kereta api tradisional. Ini menggunakan sistem terpadu dari rolling stock khusus dan trek khusus.

Meskipun tidak ada standar tunggal yang berlaku di seluruh dunia, baris baru yang melebihi 250 km / jam dan garis yang ada lebih dari 200 km / jam secara luas dianggap kecepatan tinggi, dengan beberapa memperluas definisi untuk memasukkan kecepatan jauh lebih rendah (misalnya 160 km / jam) di daerah yang kecepatannya masih merupakan perbaikan signifikan.

Sistem pertama mulai beroperasi di Jepang pada tahun 1964 dan dikenal luas sebagai kereta peluru. Program kereta api berkecepatan tinggi telah berhasil di Jepang, China dan beberapa negara Eropa seperti Prancis, Jerman dan Spanyol.

Sejarah

1899 Insinyur Jerman mencari kereta berkecepatan tinggi. 1964 Jepang memanfaatkan Kereta Kecepatan Tinggi. Shinkansen juga dikenal sebagai "bullet train" Pergi 210 km / jam dan membawa 100 juta orang dalam kurun  3 tahun. 1981 Revolusi HSR dimulai di Eropa dimulai dengan Prancis. Sebuah kereta api bertenaga diesel dimodifikasi dengan turbin gas, dan disebut "TGV" Ini mencapai 230 km / jam.

sejarah kereta kecepatan tinggi

 Teknologi

Teknologi Kereta Konvensional, Mesin Konvensional Kereta, meliputi:

•              Kompresor Motor-Gearbox.

•              Turbin HP-Turbin LP- Generator.

•              Pompa Mesin Gearbox.

•              Pompa Boiler Feed-Turbine-Gearbox-Booster Pump.

Teknologi Kereta Konvensional

Teknologi Kereta kecepatan tinggi, umumnya menggunakan teknologi berikut:

•              MAGLAV adalah prinsip yang digunakan dalam melatih kereta berkecepatan tinggi modern

•              MAGLAV-berasal dari MAGNET dan LEVitation

•              Transportasi levitasi magnetik adalah bentuk transportasi yang menunda panduan /suspend guides  dan mendorong kendaraan melalui pemanfaatan kekuatan elektromagnetik

MAGNET dan LEVitation

Cara Kerja dari Teknologi maglav, diantaranya:

•              Sebuah kereta maglev mengambang sekitar 10mm di atas medan magnet - jalan raya

•              Ini didorong oleh jalan panduan itu sendiri dan bukan mesin onboard dengan mengubah medan magnet

•              Begitu kereta ditarik ke bagian berikutnya, sakelar magnetis sehingga kereta ditarik kembali.

•              Electro-magnet bekerja sepanjang panduan jalannya.

Ada dua tipe utama teknologi maglev:

Suspensi elektromagnetik/ Electromagnetic suspension (EMS)

Suspensi elektrodinamik (EDS)

Tipe utama teknologi maglev

Suspensi elektromagnetik / Electromagnetic suspension (EMS)

•              Dalam sistem EMS saat ini, kereta melayang di atas rel baja sementara elektromagnet, yang terpasang di kereta api, berorientasi pada rel dari bawah.

•              Elektromagnet menggunakan kontrol umpan balik untuk mempertahankan kereta pada jarak konstan

Tipe utama teknologi maglev

Suspensi elektrodinamik/ Electrodynamic suspension (EDS)

•              Dalam suspensi elektrodinamik, baik rel maupun kereta mengerahkan medan magnet, dan kereta dilepas oleh gaya pemberontakan di antara medan magnet ini.

•              Medan magnet di kereta api dihasilkan oleh elektromagnet atau oleh rangkaian magnet permanen.

•              Kekuatan yang menjijikkan di lintasan dibuat oleh medan magnet yang diinduksi pada kabel atau strip konduksi lainnya di lintasan.

tipe utama teknologi maglev

Aerodinamika pada Kereta Berkecepatan Tinggi

Peran prediksi Computational Fluid Dynamicsin (CFD) engineering telah menjadi sangat berkembang sehingga saat ini dapat dilihat sebagai "dimensi ketiga" baru dalam dinamika fluida, dua dimensi lainnya adalah kasus klasik eksperimen murni dan teori murni.

Metode yang paling memuaskan sejauh ini adalah dengan menggunakan terowongan tanah yang bergerak dalam bentuk sabuk.

•              Ada enam komponen aerodinamis dan masing-masing akan berdampak pada kereta berkecepatan tinggi.

•              Kecenderungan variasi komponen aerodinamika dengan meningkatnya kecepatan angin tidak sama pada kisaran kecepatan yang berbeda.

•              Simulasi komputasi RANS dan LES melakukan kesepakatan yang bagus dengan data eksperimen.

•              Hasil koefisien gaya dan momen aerodinamika menunjukkan perbedaan kondisi batas dinamis dan statis. Hasil penyelidikan menunjukkan bahwa overshoot dalam dinamika kasus sekitar 30% dibandingkan dengan kondisi mantap, yang membuktikan bahwa harus meneliti kondisi dinamis.

•              Gaya angkat, kekuatan samping, momen bergulir, dan momen menguap akan meningkat seiring dengan meningkatnya kecepatan crosswind. Namun, gaya drag dan momen pitching akan meningkat saat kecepatan crosswind kurang dari 15m / s, dan turun setelah itu.

Model geometri kereta berkecepatan tinggi dan rel

AERODINAMIKA TERISOLASI KERETA KECEPATAN TINGGI BERDASARKAN CROSSWIND

Rasio fasilitas uji adalah 1/25 skala th dan lintasannya dirancang sebesar 136m. Modelnya terhubung ke kereta akselerasi, dan didorong oleh peluncur karet. Kereta api akan berhenti pada saat mereka mencapai ujung trek dengan kaitan membawa kabel yang terhubung ke piston di dalam silinder untuk pengereman.

Hasil yang diukur dan dihitung Distribusi tekanan

AERODYNAMIC OF HIGH-SPEED TRAIN MOVING MELALUI CROSSWINDS

Penyelidikan di bawah kondisi batas yang berbeda

Kereta kecepatan tinggi yang Ramah lingkungan. Aspek lingkungan sepenuhnya diperhitungkan dalam desain bodi Kereta kecepatan tinggi.

Kenyamanan Kereta kecepatan tinggi / High Speed Train Technology

Kenyamanan berkendara yang meningkat bahkan pada kecepatan 320km / jam dengan Teknologi rem performa tinggi. Dengan meningkatkan kinerja Sistem rem, contoh di jepang kereta Seri E5 bisa Mencapai jarak pengereman darurat Setara dengan railcar sebelumnya (275km / h) dari kecepatan maksimumnya Kecepatan 320km / jam. Saat rem darurat di Gempa dioperasikan, menggunakan Perangkat jet keramik meningkatkan adhesi Antara rel dan roda Aktuator listrik

Continuous Speed Control Digital-ATC Kereta kecepatan tinggi

Continuous Speed Control Digital-ATC pada Kereta kecepatan tinggi dapat diilustrasikan sebagai berikut:

Volume Dimensi Tunnel

Operasi Kereta kecepatan tinggi di terowongan pada dimensi jarak radius perbedaan space skala kecil, meliputi:

1. mengemudi Mendekati terowongan Kecepatan yang tinggi menyebabkan turbulen tekanan udara.
2. Tekanan udara menyebabkan perasaan sakit di telinga penumpang
3. Tanpa sistem ventilasi, itu tidak mungkin menyetir dengan kecepatan tinggi.
4. Struktur kedap udara dari tubuh Rolling stock dan continuous Sistem ventilasi bisa dibuat Memungkinkan untuk melaju dengan kecepatan tinggi.

 Sistem Deteksi Gempa Dini pada Kereta kecepatan tinggi

Bila seismometer garis pantai mendeteksi gelombang primer, Power shutdown mengaktifkan Rem darurat

Adapun kelebihan dan kelemahan penerapan Kereta kecepatan tinggi dinegara berkembang

KELEBIHAN

•              Pengurangan waktu tempuh penumpang

•              Akses cepat ke pusat kota, menyebabkan pertumbuhan ekonomi dan industri

•              Mengatasi permintaan lalu lintas penumpang dan barang yang lebih tinggi

•              Rute HSR akan membantu pertumbuhan komersial

•              Tanah yang dibutuhkan oleh HSR sangat kurang, mengurangi dampak lingkungan

•              Ini adalah mode Hemat Energi dibandingkan dengan moda transportasi lainnya

KELEMAHAN

•              Investasi Besar - Kelayakan Finansial adalah masalah utama

•              Faktor ekonomi - Saldo pendapatan dan kejadian keluar

•              Faktor teknologi seperti Teknologi untuk Tracks-Trains, Teknologi untuk Operasi & perubahan geometris yang dibutuhkan

•              Biaya pemeliharaan dan pemeliharaan yang tinggi

•              Pertimbangan keselamatan Penumpang dan Lingkungan

•              Biaya perjalanan yang tinggi akan mempengaruhi keterjangkauan manusia biasa

Referensi:

• https://www.slideshare.net/parth2407/seminar-presentation-on-high-speed-train?qid=7aa1179e-a46d-45c5-9029-b74e92c7a814&v=&b=&from_search=2
• https://www.slideshare.net/ACQUIP/complete-machine-train-alignment?qid=6e5a97d2-3004-4e0d-8440-4f9d7315036a&v=&b=&from_search=1 
• https://www.slideshare.net/PeiboZhao/the-aerodynamics-of-high-speed-train-with-the-influence-of-crosswind?qid=d0cc4f65-0cf2-4345-b0c2-3a7c5be4f1a0&v=&b=&from_search=1
• https://www.slideshare.net/SistemaFIEB/innovation-and-advanced-technology-high-speed-train-hitachi-brasil-ltda?qid=c1f2377c-4bcb-4ae8-affd-4d491309289b&v=&b=&from_search=1