H Y P E R L O O P. El tren del futuro? i n f h y p e r l o o p u p v. c o m w w w. h y p e r l o o p u p v. c o m

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Juana de la Fuente Soriano
hace 6 años
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1 H Y P E R L O O P El tren del futuro? i n f h y p e r l o o p u p v. c o m w w w. h y p e r l o o p u p v. c o m 1

2 1. Un poco de historia 2. Hyperloop 3. El concurso 4. Nuestra propuesta 5. y para cuando? 6. Próximos pasos 2

Boris Weinberg San Petesburgo 1871 Leningrado 1942 Dirigió el Departamento de Física en el Instituto Tecnológico de Tomsk (1909-1924).

3 Boris Weinberg San Petesburgo 1871 Leningrado 1942 Dirigió el Departamento de Física en el Instituto Tecnológico de Tomsk ( ). En 1913, construyó una instalación experimental de vehículos de levitación magnética. Un año más tarde, dio una conferencia en San Petersburgo, en la que proponía un vehículo sin fricción mediante levitación magnética dentro de un tubo en condiciones de vacío. 3

Maglevs (récords de velocidad) Año Velocidad País Tren 2003 581 km/h

4 Maglevs (récords de velocidad) Año Velocidad País Tren km/h Japón MLX km/h Japón L km/h Japón L0 L0, Septiembre

5 Récord de velocidad en levitación magnética Fuerza aérea de EEUU (Base Aérea Holloman), Abril 2016, 1018 km/h. 5

Trineos cohete (récords de velocidad) Año Velocidad País 1982 9845 km/h USA No tripulado. Se impulsó una carga útil de 25 libras a una velocidad de 9,848 km/h. 2003 10326 km/h USA No tripulado. 10.326 km/h (Mach 8,5).

6 Trineos cohete (récords de velocidad) Año Velocidad País km/h USA No tripulado. Se impulsó una carga útil de 25 libras a una velocidad de 9,848 km/h km/h USA No tripulado km/h (Mach 8,5). Etapa final de un tren trineo de cuatro etapas. Carga útil de 192 libras. Durante más de tres millas el trineo estaba en un tubo de helio para reducir la fricción del aire. Trineo cohete que alcanzó Mach 8,5 en

publicada como código abierto en 2013, y

7 Hyperloop Sistema de transporte conceptual de alta velocidad promovido por el empresario Elon Musk. La propuesta ha sido explícitamente publicada como código abierto en 2013, y se ha animado a toda la comunidad a tomar las ideas y desarrollarlas. 7

8 Hyperloop One (anteriormente Hyperloop Technologies) Equipo de más de 100 ingenieros. Están construyendo una pista de pruebas en el norte de Las Vegas, Nevada. Hyperloop Transportation Technologies Equipo de 500 ingenieros a tiempo parcial que trabajan a cambio de stock options. Están construyendo una pista de 8 km en Quay Valley, California. SpaceX Empresa norteamericana de transporte aeroespacial fundada en 2002 por Elon Musk. Están construyendo una pista de pruebas de 1,6 km en Hawthorne, California. Transpod Startup canadiense que busca demostrar la viabilidad del sistema de transporte Hyperloop. 8

9 Fase 1: Design weekend (Enero 2016) Fase 2: Test track runs (Enero 2017) Fase 3: (Verano 2017) 9

University of Munich, Purdue University, ) Top Design Concept Award: Makers UPV Team,

10 Fase 1: Design weekend (Enero 2016) 160 equipos de las mejores Universidades del mundo (MIT, Delft University of Technology, University of California- Berkeley, Technical University of Munich, Purdue University, ) Top Design Concept Award: Makers UPV Team, UPV Propulsion/Compression Subsystem Technical Excellence Award: Makers UPV Team, UPV 10

11 Difusor Compresor Tubo de aire Unidades de levitación Holgura pod-tubo Turbina de potencia Cabina Motor eléctrico Baterías Generador eléctrico Tobera propulsiva 11

Levitación por atracción sin rail Reducción directa de costes (no es necesario el rail en el tubo). Mejora del sellado del tubo (sección de paso circular).

12 Levitación por atracción sin rail Reducción directa de costes (no es necesario el rail en el tubo). Mejora del sellado del tubo (sección de paso circular). Mejor ajuste del compresor axial al tubo (sección de paso circular). Posibilidad de levitar en parado (levita por atracción). Menor coste energético (imanes permanentes). Compensación de fuerzas inerciales en las curvas (movimiento de alabeo libre). Control inestable (necesita un control robusto de alta frecuencia). Prototipo experimental de levitador por atracción (Universitat Politècnica de València) 12

13 Cómo se diseña un vehículo para ir a 1000 km/h? Datos necesarios: Relación de compresión, eficiencia del compresor, relación de áreas del difusor Rugosidad en las paredes, diámetro equivalente, longitud Longitud del tubo, diámetro del tubo, rugosidad del tubo Potencia de las unidades de levitación, peso, distribución Relación de presión de la turbina, eficiencia, potencia recuperada Empuje de tobera, temperatura de salida, presión de expansión... Entorno de vibraciones, cargas estructurales, seguridad Velocidad de viaje, temperatura, presión y viscosidad del aire Potencia del motor eléctrico, eficiencia, sistema de inversión de potencia Peso estructural peso de la batería peso de los componentes Volumen disponible, confort pasajeros, altura disponible Potencia del generado eléctrico, eficiencia, rectificador 13

14 Estudio de la fase de crucero Variables: π C,u C,π T,u T,V,π Diff Objetivo: máxima velocidad de crucero y mínima energía específica. Herramienta: Algoritmo genético multivariable (MOGA) y CFD. x (kg) Resultados para la optimización del caso de crucero. Marcado en rojo el punto de diseño elegido. 14

15 Especificaciones finales Variable Valor Unidades Longitud de la cápsula 19 m Diámetro del tubo 2,2 m Velocidad de crucero 276 m/s Presión del tubo 100 Pa Variable Valor Unidades Masa de la cápsula kg Energía almacenada 665 KWh Carga de pago 3600 kg Pasajeros 30 - Aceleración máxima 0,6 m/s² 15

16 16

17 Herón de Alejandría (siglo 1 dc) James Watt ( ) 17

18 Publicado en 1862 Boston Public Library 18

19 Próximos pasos Enero 2017: Demostración de levitación Verano 2017: Prototipo de Hyperloop completo IMPRESCINDIBLE Obtener apoyos y patrocinios por parte de empresas e instituciones. 19

20 Gracias por su atención i n f h y p e r l o o p u p v. c o m w w w. h y p e r l o o p u p v. c o m 20

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