Patente de Guanzhong

El tren Maglev es un tren impulsado por la fuerza de levitación magnética (es decir, atracción y repulsión magnética). Debido a la fuerza magnética de su órbita, flota en el aire y no necesita tocar el suelo al caminar, por lo que su resistencia es sólo la del aire. La velocidad máxima del tren maglev puede alcanzar más de 500 kilómetros por hora, lo que es más de 300 kilómetros más que el tren de alta velocidad con ruedas y más rápido que Aauto. La investigación sobre la tecnología de levitación magnética se originó en Alemania. Ya en 1922, el ingeniero alemán Hermann Johnson propuso el principio de la levitación electromagnética y solicitó una patente para un tren maglev en 1934. Después de la década de 1970, a medida que la fortaleza económica de los países industrializados del mundo continuaba fortaleciéndose, con el fin de mejorar la capacidad de transporte para adaptarse a su desarrollo económico, se desarrolló la primera línea de operación de demostración del mundo, el Tren Maglev de Shanghai. Una vez finalizado, solo tomará 8 minutos desde la estación Pudong Longyang Road hasta el aeropuerto internacional de Pudong, que está a más de 30 kilómetros de distancia. El Tren Maglev de Shanghai es un "tipo de atracción magnética constante" (denominado "tipo de conductancia constante"). Está diseñado según el principio de "los opuestos se atraen" y es un sistema de levitación por atracción. Utilizando los electroimanes de levitación instalados en los bogies a ambos lados del tren y los imanes colocados en la vía (utilizando los polos magnéticos del mismo nombre para repelerse entre sí), se aprovecha la fuerza repulsiva generada por el campo magnético para hacer levitar el vehículo. . Los electroimanes se instalan en la parte inferior del tren y en la parte superior de los bogies a ambos lados, encima de la vía en forma de I y debajo del brazo superior respectivamente.

Tren de levitación magnética

La placa de inducción y la placa de acero de inducción controlan la corriente del electroimán para mantener un espacio de 1 cm entre el electroimán y la vía, de modo que la fuerza repulsiva entre el bogie y el tren es consistente con el tren. El equilibrio de gravedad utiliza la repulsión del imán para levitar el tren aproximadamente 1 cm, lo que permite que el tren flote en la vía. Esto requiere un control preciso de la corriente que llega al electroimán. El principio de accionamiento del tren suspendido es exactamente el mismo que el del motor lineal síncrono. En términos generales, las fuerzas magnéticas a ambos lados de la vía se repelen de forma similar a la de un motor. Para satisfacer las necesidades de las exposiciones, países desarrollados como Alemania y Japón han comenzado a planificar y desarrollar sistemas de transporte maglev.

Una brújula es una herramienta sencilla que se utiliza para determinar la dirección. El predecesor de la brújula fue Sina, uno de los cuatro grandes inventos de la antigua China. El componente principal es una aguja magnética que gira libremente sobre su eje. La aguja magnética se puede mantener en la dirección tangencial del meridiano magnético bajo la acción del campo geomagnético. El polo norte de una aguja magnética apunta al polo norte geográfico y esta propiedad se puede utilizar para identificar direcciones. Se utiliza comúnmente en navegación, geodesia, turismo y militar. También hay nombres de bandas y títulos de películas del mismo nombre.

China es considerada el país que inventó la brújula en el mundo. La invención de la brújula es el resultado de la comprensión a largo plazo del magnetismo de los objetos por parte de los trabajadores de la nacionalidad Han de mi país. Gracias al trabajo de producción, la gente entró en contacto con la magnetita y empezó a comprender su magnetismo. La gente descubrió por primera vez la propiedad de los imanes de atraer el hierro y luego descubrió la directividad de los imanes. Después de muchos experimentos e investigaciones, finalmente se inventó una brújula práctica. La primera brújula estaba hecha de imanes naturales, lo que demuestra que los trabajadores de la nacionalidad Han en mi país descubrieron la atracción de los imanes naturales y su hierro muy temprano. Según registros antiguos, ya en el Período de Primavera y Otoño y el Período de los Reinos Combatientes, la productividad se había desarrollado enormemente, especialmente la producción agrícola, lo que promovió el desarrollo de las industrias minera y de fundición. En la práctica de producción a largo plazo, la gente ha aprendido sobre los imanes del mineral de hierro. La obra de Guan Zhong "Guan Zhong" escrita en más de 600 a. C. registra: "Hay imanes en el mundo. Hay cobre y oro debajo. Esto significa que si hay imanes en las montañas, hay mineral de hierro escondido en las montañas". . En el antiguo clásico de geografía china "El clásico de las montañas y los mares", también se registra que "hay muchos imanes en las montañas". "Shui Jing Zhu" registra que el frente del Palacio Epang en Qin estaba hecho de imanes para evitar que la gente entrara al palacio para apuñalar a la gente. Si un tipo malo con armadura oscura y un arma oculta entra al palacio, será atrapado en la puerta y descubierto. Esto demuestra que la gente descubrió muy temprano la atracción del hierro de los imanes y la aprovechó. Durante la larga lucha por la producción, los trabajadores de la nacionalidad Han en nuestro país utilizaron además la polaridad digital de los imanes para crear una máquina que indica la dirección, que es la brújula. Esto está registrado en "You Du Pian" y "Guiguzi". "Guiguzi" registra que cuando la gente Zheng fue a recoger jade en las montañas profundas y en los bosques viejos, para no perderse, se llevaron a "Si Nan" con ellos. Esta "Sina" es la máquina de la brújula. Wang Chong, de la dinastía Han del Este, describió "Sinan" en "Lunheng" como una cuchara de agua.

Hecho de imanes naturales, el fondo de la cuchara es esférico, el cuerpo de la cuchara es ovalado y el mango se encoge gradualmente hasta adoptar una forma de columna.

Para orientarse, también hay un "punto", una tabla de cobre o madera pintada con una ranura circular lisa en el centro, probablemente con forma fuera del círculo interior. El marco está marcado con una escala de orientación y las veinticuatro orientaciones están representadas por "tallo" y "rama" (es decir, A, B, C, D, Zi, Chou, Yin, Mao, etc.). ) y chismes. Cuando se lanza en el centro del campo, su mango generalmente se detendrá en la dirección de la guía. Como se puede ver arriba, Sina tiene la forma de una brújula moderna (brújula magnética). "Dao" fue propuesto por primera vez por Zhang Heng en "Tokyo Fu". Se desarrolló gradualmente a lo largo de las dinastías Wei, Jin, del Sur y del Norte, Sui y Tang, y duró más de mil años hasta la dinastía Song. Shen Kuo, un destacado científico de la dinastía Song, hizo una discusión detallada sobre el desarrollo de la brújula en ese momento en "Meng Qian's Bi Tan". En aquella época, impulsada por el desarrollo de la producción y los experimentos científicos, especialmente el auge y expansión de la navegación y el comercio exterior, la brújula se fue desarrollando paulatinamente. Shen Kuo resumió cuatro métodos de instalación de brújulas creados por trabajadores en la práctica. El primero es el método de flotación de agua, que hace flotar la aguja magnética en el agua como guía. Aunque relativamente estable, es propenso a la inestabilidad. El segundo método consiste en girar el clavo y se coloca la aguja magnética sobre el clavo, que gira de forma flexible y se desliza fácilmente. El tercer método consiste en girar el borde del cuenco y la aguja magnética se coloca en el borde de la boca del cuenco; , que gira de manera flexible pero se desliza fácilmente; el cuarto método es el método en espiral que utiliza hilos de seda para colgar agujas magnéticas, lo que puede lograr una rotación flexible y estable. También documentó un método de magnetización artificial, mediante el cual "una aguja afilada con un imán puede guiarte". Este imán artificial supuso un gran avance. Además, también aparecieron el "pez guía", la "acupuntura seca" y la "acupuntura de agua". Las agujas secas y las agujas de agua sentaron los principios estructurales básicos de las brújulas modernas (agujas de brújula). Shen Kuo también descubrió la existencia de la declinación magnética en el proceso de estudiar las brújulas. En otras palabras, la brújula apunta en la dirección "a menudo ligeramente hacia el este, en lugar de completamente hacia el sur". Ésta es la enorme contribución de China al geomagnetismo.