[질문] 초전도체와 자기부상열차
- 글쓴이
- ozbbq
- 등록일
- 2002-09-17 13:08
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초전도 물질의 개발없이는 열차의 무게를 지지할 만큼의 자기력을 만들 수 없는 것으로 아는데 이들 국가에서는 무슨 재주로 자기부상열차를 만들었는지 궁금합니다.
아울러 KIMM에서 자기부상열차에 대한 연구를 했던 것으로 아는데(경부고속도로를 타고 가다보면 레인도 보이던데...) 결과는 어떻게 되었는지 궁금합니다.
다른 사람들 의견
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박상욱
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독일에서 실용화예정인 자기부상열차는 영구자석+전자석식입니다.@.@ 리니어모터는 전자석을 쓰고, 레일엔 영구자석을 쓰는 그런식일겁니다. 당연히 자력이 충분하진 않죠. 그래도 뜹니다. 1센티 미만으로 뜬다고 하는데 독한 독일애들이 열차 자세를 초정밀 제어해서 닿지 않고 가도록 연구중이랍니다.-_-; 예전 대전 엑스포때 운행한 모노레일식 자기부상열차도 전자석식입니다. 영국의 공항 터미널간 궤도열차도 전자석식입니다. 그리고 초전도자석이 반드시 상온일 필요가 없지요. 일본에서 개발중인 것은 초저온식(대략 30 K정도)입니다. 액체헬륨을 계속 공급해줘야하지요. 병원에서 쓰는 MRI에 들어가는 초전도자석과 비슷한 것을 씁니다.
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임호랑
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첨언하자면, 일본은 반발식, 독일은 흡인식을 쓰는데, 근본적으로 초전도자석이냐 아니냐는 에너지 효율에서의 문제일 뿐 자기부상열차의 필수사항은 아닙니다. 다만 상온 초전도자석이면, 고가의 액체헬륨이나 저가의 액화질소같은 것이 필요가 없고 장치가 간단해진다는 차이뿐, 이것도 필수는 아닙니다. KIMM에서 연구한 것은 상온에서 전자석을 써서 흡인을 하는 방식인데, 결국 관건은 '뜨는 것'이 아니라 '끄는 것'입니다. 이걸 선형전동기를 써서 하는데, 효율도 낮고 제작이 쉽지가 않아 실용화에 문제가 있습니다. 그리고 시승해보신분은 알겠지만, 자기부상열차가 탑승감이 별로 좋질 않습니다. 그리고 속도의 한계는 추진력이나 유체저항, 전력 등에 의해 결정되기 때문에 현재로서는 굳이 자기부상열차 방식을 안 해도 시속 600k
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임호랑
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까지도 가능합니다. 이게 기초공학과 응용공학의 차이랄까. 원리적으로야 fancy한데, 몇 가지 현실적 제약과 기존방식의 기술축적이 많이 이루어져 결국 기존의 지면점착식 레일형 기차가 차세대 기차로도 유망한 실정입니다. 사실 이러한 추세 예측이 어렵지도 않았고, 20년전에 독일, 일본, 이탈리아 (미국은 철도가 주 교통수단이 아니므로 철도기술개발을 잘 안함)가 나름대로 경쟁하면서 내린 결론입니다. 크게 보면 항공기와 자동차에 밀려 철도자체의 경제성이 크게 떨어진 상태입니다. 같은 교통량을 감당하는데, 철도가 도로보다 5-10배정도 더 건설비가 많이 든다는 조사도 있습니다. 안전도도 자동차보다는 100배정도 유리하지만, 항공기와 유사하고해서 장래성이 밝진 않습니다.
