SpaceX Hyperloop: Delft University avslører hvordan det vil bryte hastighetsrekord

Delft Hyperloop er tilbake, og det hevder at det kommer til å bryte fartrekordet for hyperloop. Som 20 lag samles i Hawthorne, California, for SpaceXs tredje pod racing konkurranse på søndag, kan den nederlandsk-baserte gruppen være en av nøkkeldriverne i en transportrevolusjon.

"Vårt mål er å gå raskere enn dagens rekord," forteller Clément Hienen, teamets designingeniør Omvendt. "Sikkert, vi designet for å bryte posten."

Det er en dristig påstand, spesielt med tanke på den bredere industrien. Da Elon Musk først utgitt sitt hvitt papir for et vakuum-forseglet rørbasert transportsystem i 2013, hevdet han at pods kunne fly gjennom en teoretisk maksimal hastighet på 700 mph - kutte en halv times kjøretur fra Los Angeles til San Francisco ned til bare 30 minutter. Musks egne firmaer satte en offentlig hastighetsrekord på 220 mph i august 2017, bare for Richard Branson-støttede Virgin Hyperloop One for å slå rekorden med 240 mph i desember 2017. Delft planlegger å slå begge disse.

Teamet bygger på suksessene fra den første SpaceX-konkurransen i januar 2017, hvor den slo WARR og MIT Hyperloop for å vinne den høyeste samlede poengsummen (selv om WARR oppnådde den høyeste hastigheten på 56 km / t). I alle konkurranser blir deltakerne bedt om å akselerere sin pod gjennom SpaceXs 0,8-mils testrør, som kommer til slutt før slutten. Sterk sikkerhetskontroll betyr bare en liten delmengde vil sannsynligvis konkurrere: I den første konkurransen ble bare tre lag ut av 30 ryddet.

Medlemmer av Delfts vinnende lag fortsatte å finne Hardt Hyperloop, som hevder å være Europas raskest voksende hyperloop selskap. Edouard Schneiders, som fungerte som ingeniør i det første konkurranseteamet, ble leder av en ny Delft Hyperloop-gruppe. Schneiders mottok tonnevis av søkere, og til slutt slo kandidatene til et dedikert lag på 37.

Dessverre forlot dette lite tid for å forberede seg til den andre konkurransen i august 2017.

"Vi bestemte oss for ikke å bli med i den andre konkurransen fordi det var så fort etter den første konkurransen, sier Maaike Hakker, lederens leder for markedsføring og økonomi, Omvendt. "Vi ville ikke jobbe med det gamle kjøretøyet, vi ønsket virkelig å lage en ny."

I Delfts fravær hevdet WARR toppprisen med en topphastighet på 201 km / h, 29 prosent av veien til Musks teoretiske maksimum. 176-pundskanten ble bygget av karbonfiber og brukt en 50 kilowatt elektrisk motor med et internt utvalg på 36 sensorer for å sikre at alt kjører jevnt, mens høy presisjonslejer og aluminiums hjul holdt pod på skinnen. Delft startet arbeidet med neste oppføring i september 2017, og i de ni månedene siden den første hendelsen, hadde konkurransen vokst intens.

"En slik opplevelse er veldig unik," sier Heinen. "Vi jobber sammen nesten syv dager i uken, dag og natt. Arbeidstidene var veldig, veldig sent noen ganger. Det er fint å se hvor mye lidenskap går inn i et slikt lag."

Delfts kjøretøy, kalt Atlas 01, bruker to deler: en løfteraksel og en passasjermodul. Modulen kan hvile på toppen av lanseringen for å flytte passasjerer og last i topphastigheter, men bare lanseringen vil bevege seg gjennom røret under konkurransen. Fremdrift oppnås ved å bruke et hjul som er fastspent på hyperløpssporet for maksimal grep, mens pneumatiske bremser gir et feilsikker system for å unngå nødsituasjoner. Power-to-weight er lagets store mål, med Schneiders som hevder Delft "kjempet for hver unse." I motsetning til de to første konkurransene, vil den tredje vurderes utelukkende på maksimal hastighet, noe som gjorde dette til topp prioritet for designet.

- Det er også viktig å tenke på det større bildet og involvere så mange fagområder som mulig, sier Heinen. "De fleste lagene er veldig veldig tekniske, men vi inkluderer også arkitekter, designere og sivilingeniører for det større bildet."

Mens ingeniører fokuserer på poddesign, ser disse andre bidragsyterne på problemer som rørplassering, fremtidig stasjonsdesign og billettpriser. Delft anslår fremtidige kostnader som sammenlignbare med en flybillett, med byggingskostnader på 40 millioner dollar per kilometer, mens det er tre og en halv ganger mer energieffektivt enn et fly. Delft mener at et hyperløpsslang kunne opprettholde nærvakuumforhold ved å bruke en kombinasjon av pumper, som ville tilpasse seg ved lekkasje. I en alvorlig nødsituasjon kunne podmen stoppe helt på bare 30 sekunder og evakuere passasjerer gjennom en av de ofte plasserte rørrømmene.

En del av årsaken til dette arbeidet er å vise hvordan et hyperløpssystem kunne fungere uten begrensningene i SpaceX-konkurransen: Testrøret måler bare 72 inches i diameter, og den korte avstanden betyr akselerasjon og bremsetider som ikke vil være nødvendige for en passasjersperre. Teamet mener at hyperloop kan nå sin maksimale hastighet komfortabelt over en avstand på 44 miles.

"Akselerasjonen på en offentlig hyperloop vil faktisk bli tregere, fordi hvis du akselererer dette fort, vil det ikke være behagelig," sa Heinen. "Hastigheten vil faktisk være mye større, fordi på store spor, for eksempel fra Amsterdam til Paris, som bare tar deg 30 minutter fordi hastigheter på 1.000 kilometer i timen blir nådd."

Teamet har vært i Los Angeles de siste to og en halv uke, men det var bare tillatt å gå inn i SpaceX-campusen i søndag. I mellomtiden har Delft jobbet på podgen på sin partner DHLs verksted. Samarbeidet bidro også til at Delft organiserer levering av sitt unike batteri til USA, og samarbeider med nasjonale myndigheter for å sikre sin sikre passasje fra Nederland.

Det spesialbygde, lufttette litiumpolymerbatteriet kom på stedet fredag, akkurat i tide for arrangementet. Teamets ingeniører brukte hele året på å jobbe med problemet, som en del av en dedikert batteridrift, hvis resultater tilsynelatende wowed SpaceX ingeniører.

"De var veldig imponert over vårt batterisystem," sier Heinen. "Mange lag har brukt standard batterier, og vi laget et helt tilpasset batteri fordi vi ønsket å ha så mye energi konsentrert i vekten."

Selv om dette er en konkurranse, er lagene glade for å jobbe sammen. SpaceX lar gruppemedlemmene delta på klokka 9.00 hver dag, lukker partiet klokka 5.00. Det betyr at tiden er av essensen.

"Hvert lag stiller spørsmål til andre lag, og ber om å låne verktøy … men det er en liten konkurranse, sier Hakker. "Vi synes det er veldig viktig å være veldig åpen for de andre lagene, for å være veldig hjelpsomme, fordi vi alle jobber med samme visjon."

Hvor neste etter arrangementet? Delft har jobbet på en plattform som heter Hyperloop Connect, som den vil bruke til å dele blogginnlegg og annen informasjon om utviklingsstatus. Det ønsker å samarbeide med andre lag som arbeider med hyperloop. Ved siden av denne plattformen har Delft allerede utarbeidet et nytt lag dedikert til neste konkurranse.

Når det gjelder når publikum kan ri på hyperløpet, anslår Delft at det blir teknisk mulig om 10 år - men politiske og økonomiske faktorer betyr at det vil ta lengre tid enn det.