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インダクトラック(Inductrack)は、アメリカのローレンスリバモア国立研究所で研究中の磁気浮上式鉄道の一つ。永久磁石の特殊な配列、を用いることで浮上を行う。物理学者のが磁気浮上フライホイールの技術を元に磁気浮上鉄道への採用を目指して開発を主導している。 浮上する為には連続した空気抵抗と電磁気抵抗よりも大きな前進方向の力のみが必要である。磁石の50倍の重量を浮上する事が可能とされる。浮上高は時速80kmで25mmである。 ''インダクトラック''の名称は''インダクタンス''や電線をコイル状に巻いた電気素子である''インダクタ''に由来する。 == 基本技術 == === 浮上 === 浮上の基本原理は、超電導リニアと同様、車体側の磁石が発生する磁界が車両の運動により変動すると、軌道側のコイルに誘導電流が発生して反発力が生じる作用の電磁誘導浮上支持方式(EDS)である。 従来、EDSの場合は超電導電磁石のような強力な磁界を発生させなければ実現できないと考えられていた。インダクトラックの場合、車両側には進行方向と平行にハルバッハ配列で並べた強力な永久磁石（ネオジム・鉄・ボロン系合金）の列を、磁界の強まる向きを軌道のコイルと対向するように配置する。また軌道側には、ハルバッハ配列の向きとは垂直の方向に導線を巻いたコイルを配置する。車両が停止状態の時には浮上力が発生しないが、車両が走行を始めると軌道側のコイルに誘導電流が発生し、車両と反発する向きの力が発生する。 また軌道側のコイルの代替として、薄いアルミニウム膜と絶縁膜を交互に重ねたものの使用も考えられる。この場合、コイルに比べて大幅なコストダウンが見込まれる。積層型の場合、薄い箔を重ねる方が大きい浮上力を得られる。揚抗比は薄い箔の方が大きい。積層型の方がリッツ線よりも優れる。〔インダクトラック資料 P11 〕浮上高は積載量の影響を受け、ある一定の速度以下では速度の上昇と共に浮上高も増えるが、一定速度以上になると浮上高は一定に維持される。 利点として、永久磁石で浮上力が得られるため浮上にかかるコストが少なくて済む。一方、欠点としては、静止時および低速度走行時に車両を支える補助車輪を必要とするが、浮上走行に必要な速度（遷移速度という）は超電導リニア（遷移速度100km/hから150km/h）と比較して低い速度で可能である。試験機では時速22マイル以上で浮上したが、Richard Postは実物大の車両では"わずか時速2マイルで浮上できると信じている。”と語った。 磁気抵抗は遷移速度未満の場合は車両の速度と共に増え、遷移速度前後で最大値を示す。遷移速度以上の場合は磁気抵抗は速度と共に減少する。〔''Track To The Future: Maglev Trains On Permanent Magnets'' — Scott R. Gourley — ポピュラー・メカニクス〕 一例として500 km/hでの揚抗比は200:1でいかなる航空機よりもはるかに高い。〔In "MagLev: A New Approach", above, section on "The Issue of Efficiency" 〕 これはコイルの磁場が素早く変動する事によって浮上する為の電流を連続して与え電力を消費するので誘導インピーダンスが速度に比例して増えるからである。積載量が少ない場合の方が磁気抵抗がピークになる速度は低速になる。 インダクトラックIIでは二組のハルバッハ配列を用いる。一方は浮上用コイルの上で一方は下に配置する事により実質的に配列の重量や面積を増やさずに磁場が2倍になり、同様に低速時の抵抗も減る。〔''Toward More Efficient Transport: The Inductrack Maglev System'' — Presented by Richard F. Post, 10 October 2005〕上下の磁石は互いに上に並べられた磁石とコイルの間には反発力が生じることにより浮上の力が生じ、下に並べられた磁石とコイルの間には吸引力が生じるとされる。また対面する上下の磁石のハルバッハ配列の極は同極である。但し、この方法は浮上用コイルが車両の重量によって変形しないように剛性を確保しなければならない。 また、永久磁石のため軌道上の金属片などを引き付けた場合、その除去手段を用意する必要がある点が挙げられる。 また、軌道にコイルを並べた場合、誘導電流によって生じる軌道側の磁極のピークと車上の磁石の交互に配置されるN極とS極の配列が通過時に同極にならなければ反発力が生じるどころか吸引力が生じてしまい、浮上できない懸念がある。〔浮上用コイルにはリッツ線を束ねて両端を半田付けして透磁率の優れたステンレス製の角パイプに入れて並べたり互いに絶縁された非磁性の金属板を重ねて枕木方向に溝を切ったもの等が検討される。どちらも生産効率、費用、性能において一長一短がある。重量物を浮上させる場合は浮上用コイルの面積を増やすと応力が分散される。 抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア（Wikipedia）』 ■ウィキペディアで「インダクトラック」の詳細全文を読む スポンサード リンク
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