SpaceX Hyperloop: Delft University afslører, hvordan det vil bryde hastighedsregistrering

Delft Hyperloop er tilbage, og det hævder, at det er ved at bryde hastighedsrekordet for hyperloop. Som 20 hold samles i Hawthorne, Californien, for SpaceXs tredje podspilkonkurrence søndag, kunne den hollandsk-baserede gruppe være en af ​​hoveddriverne i en transportrevolution.

"Vores mål er at gå hurtigere end den nuværende rekord," fortæller Clément Hienen, teamets designingeniør Inverse. "Vi har bestemt designet til at bryde posten."

Det er et dristigt krav, især i betragtning af den bredere industri. Da Elon Musk først udgav sit hvidbog for et vakuumforseglet rørbaseret transportsystem i 2013, hævdede han, at pods kunne flyve gennem en teoretisk maksimal hastighed på 700 mph - skære en seks timers kørsel fra Los Angeles til San Francisco ned til kun 30 minutter. Musks egne firmaer satte en offentlig hastighedsrekord på 220 mph i august 2017, kun for Richard Branson-backed Virgin Hyperloop One, der slog rekorden med 240 mph i december 2017. Delft planlægger at slå begge disse.

Holdet bygger på succeserne fra den første SpaceX-konkurrence i januar 2017, hvor det slog WARR og MIT Hyperloop for at vinde den højeste samlede score (selvom WARR opnåede den højeste hastighed på 56 mph). I alle konkurrencer bliver deltagerne bedt om at accelerere deres pod gennem SpaceXs 0,8-mile testrør, der stopper før slutningen. Kraftig sikkerhedskontrol betyder kun en lille delmængde, der sandsynligvis vil konkurrere: I den første konkurrence blev kun tre hold ud af 30 ryddet.

Medlemmerne af Delfts vindende hold fortsatte med at finde Hardt Hyperloop, som hævder at være Europas hurtigst voksende hyperløbsvirksomhed. Edouard Schneiders, som fungerede som ingeniør i det første konkurrencehold, blev holdleder for en ny Delft Hyperloop-gruppe. Schneiders modtog tonsvis af ansøgere, og i sidste ende slog ned kandidaterne til et dedikeret hold på 37.

Desværre forlod dette lidt tid til at forberede sig på den anden konkurrence i august 2017.

"Vi besluttede os for ikke at deltage i den anden konkurrence, fordi det var så hurtigt efter den første konkurrence," fortæller Maaike Hakker, holdets chef for marketing og økonomi. Inverse. "Vi ønskede ikke at arbejde på det gamle køretøj, vi ønskede virkelig at lave en ny."

I Delfts fravær krævede WARR topprisen med en topfart på 201 mph, 29 procent af vejen til Musk's teoretiske maksimum. 176-pundskanten blev bygget af kulfiber og brugt en 50 kilowatt elektrisk motor med et internt array på 36 sensorer for at sikre, at alt går glat, mens højtrykslejer og aluminiumhjul holdt pod på skinnen. Delft begyndte at arbejde på sin næste post i september 2017, og i de ni måneder siden den første begivenhed var konkurrencen vokset intens.

"Sådan en oplevelse er meget unik," siger Heinen. "Vi arbejder sammen næsten syv dage om ugen, dag og nat. Arbejdstiden var meget, meget sent undertiden. Det er rart at se, hvor meget passion går ind i et sådant hold."

Delfts køretøj, der hedder Atlas 01, bruger to dele: en lanceringsenhed og et passagermodul. Modulet kan ligge oven på lanceringen for at flytte passagerer og last ved højeste hastighed, men kun lanceringen vil bevæge sig gennem røret under konkurrencen. Fremdrivning opnås ved hjælp af et hjul fastspændt på hyperløbssporet for maksimal greb, mens pneumatiske bremser tilbyder et fejlfrit system for at undgå nødsituationer. Power-to-weight er holdets store mål, med Schneiders hævder Delft "kæmpet for hver ounce." I modsætning til de to første konkurrencer vurderes den tredje udelukkende på maksimal hastighed, hvilket gjorde dette til topprioritet for designet.

"Det er også vigtigt at tænke på det større billede og involvere så mange discipliner som muligt," siger Heinen. "De fleste af holdene er meget meget tekniske, men vi inkluderer også arkitekter, designere og civilingeniører til det større billede."

Mens ingeniører fokuserer på poddesignerne, ser disse andre bidragsydere på emner som tube placering, fremtidige station design og billetpriser. Delft estimerer fremtidige omkostninger som sammenlignelige med en flybillet, med anlægsomkostninger på 40 millioner dollars pr. Kilometer, mens det er tre og en halv gange mere energieffektivt end et fly. Delft mener, at et hyperløbsrør kunne opretholde nærvakuumforhold ved hjælp af en kombination af pumper, som ville tilpasse sig i tilfælde af lækage. I en alvorlig nødsituation kunne podmen stoppe helt på bare 30 sekunder og evakuere passagererne gennem en af ​​de ofte placerede rørudslip.

En del af årsagen til dette arbejde er at vise, hvordan et hyperloop-system kunne fungere uden begrænsningerne i SpaceX-konkurrencen: testrøret måler kun 72 inches i diameter, og den korte afstand betyder accelerations- og bremsetider, som ikke er nødvendige for en passager-hyperloop. Teamet mener, at hyperloop kan nå sin maksimale hastighed komfortabelt over en afstand på 44 miles.

"Accelerationen på en offentlig hyperløb vil faktisk være langsommere, fordi hvis du accelerere det hurtigt, vil det ikke være behageligt," sagde Heinen. "Hastigheden vil faktisk være meget større, fordi på store spor, fx fra Amsterdam til Paris, der kun tager dig 30 minutter, fordi hastigheder på 1.000 kilometer i timen nås."

Holdet har været i Los Angeles i de sidste to og en halv uge, men det var kun tilladt at gå ind i SpaceX campus i sidste søndag. I delårsperioden arbejdede Delft på podiet på sin partner DHLs værksted. Partnerskabet har også hjulpet Delft til at organisere levering af sit unikke batteri til USA, der arbejder med nationale regeringer for at sikre sin sikre passage fra Nederlandene.

Det specialbyggede, lufttætte lithium polymer batteri ankom på stedet fredag, lige i tide til arrangementet. Holdets ingeniører brugte hele året på at arbejde på problemet som en del af en dedikeret batteridrift, hvis resultater tilsyneladende vækkede SpaceX-ingeniører.

"De var meget imponerede over vores batterisystem," siger Heinen. "Mange teams har brugt standardbatterier, og vi lavede et helt brugerdefineret batteri, fordi vi ønskede at have så meget energi koncentreret inden for vægten."

Selv om dette er en konkurrence, er holdene glade for at arbejde sammen. SpaceX tillader holdmedlemmer på partiet kl. 9 om dagen og lukker partiet kl. 17.00. Det betyder, at tiden er afgørende.

"Hvert hold stiller spørgsmål til andre hold og beder om at låne værktøjer … men der er en lille konkurrence," siger Hakker. "Vi synes det er meget vigtigt at være virkelig åben for de andre hold, for at være virkelig hjælpsomme, fordi vi alle arbejder på samme vision."

Hvor næste efter arrangementet? Delft har arbejdet på en platform kaldet Hyperloop Connect, som den vil bruge til at dele blogindlæg og andre oplysninger om dens udviklingsniveau. Det ønsker at samarbejde med andre hold, der arbejder med hyperloop. Udover denne platform har Delft allerede udtænkt et nyt hold dedikeret til den næste konkurrence.

Hvad angår når offentligheden kan køre hyperløbet, vurderer Delft, at det vil være teknisk muligt om 10 år - men politiske og økonomiske faktorer betyder, at det sandsynligvis tager længere tid end det.