O'zbekiston respublikasi oliy va o'rta maxsus ta'lim vazirligi o'zbekiston

10.12-rasm. Hyperloop vakuum trubasi.


10.13-rasm. Hyperloop kapsulasi ichidagi yo‘lovchilarni joylashishi
Boshqa bir variantga ko‘ra quvurda vakuum yoki unga yaqin holat yaratiladi
va magnit yostiqchalar ishlatiladi. Bu kontsept mazkur texnologiyaga o‘xshash holatni taxmin qiladi. Lekin juda past bosimni ushlab turish juda katta energiya sarfini talab qiladi, shu bilan birga relslarning yuzlab tutashgan joylari va stansiyalar talab qilinayotgan holatga erisha olishmaydi. Bunga qo‘shimcha ravishda Elon Mask Kantrovitsa limiti haqida eslatib o‘tadi: quvur o‘tkazuvchining ichki diametriga kapsula diametrini cheksiz yaqinlashtirish mumkin emas, natijada kapsula havoni itaruvchi porshenga aylanadi, bu esa mazkur sayohatlarni imkonsiz qiladi. Barcha sanab o‘tilgan muammolarning birgina yechimi mavjud. Uddaburon amerikalik nasos printsipidan foydalanishni tavsiya qiladi: Har bitta yopiq kabinaning tumshuq qismiga havoni dum qismiga o‘tkazuvchi kuchli ventilyator o‘rnatish kerak. Bu tezlikni oshirish bilan bir qatorda transportni havo yostiqchasi bilan taʼminlagan bo‘lardi: 1100 km/s tezlikda g‘ildiraklar kerakli samaradorlik va ishonchlilikni ushlab tura olmaydi.

10.14-rasm. Hyperloop 3D vizual ko‘rinishi
Natijada yana bir savol tug‘ilishi tabiiy: ventilyatorlar aylanishi uchun zaruriy energiyani qaerdan olinadi? To‘g‘rirog‘i, kapsulaning og‘irligi va o‘lchami o‘ta chegaralangan holatlarda energiyani qaerda saqlash mumkin? Elon Mask barchasini oldindan puxta o‘ylagan: chiziqli asinxron elektr dvigateli o‘rnatish talab qilinadi. Bunaqasi Moskva monorelsli transport tizimlari poyezdlarida ishlatiladi. Chiziqli dvigatelning umumiy uzunligi quvur uzunligining tahminan 1% ini tashkil etishi zarur. Bunda u kapsulani har 110 kilometrda haydab turadi. O‘z-o‘zini energiya bilan to‘liq taʼminlash haqida nima deyish mumkin? Аgar quvur fotoelementlar bilan o‘ralsa, ishlab chiqiladigan quvvat xatto kechasi va
bulutli havoda ham ekspluatatsiya uchun yetarli bo‘ladi. Quyosh batareyalari energiyasini akkumulyatorlar yoki pnevmatik ballonlarda saqlash mumkin. Pnevmatik ballonlarda saqlash holatida quvurga yuborilayotgan havo poyezdni teskari yo‘nalishga itaradi, natijada ventilyatorning “orqa” tezligi yoqiladi, u esa generator rejimida ishlashga kirishadi. Kompressorning quvvati taxminan 436 ot kuchini tashkil qiladi.
Nazariy qismga qo‘shimcha qilib, Elon Mask Los-Аnjeles — San-Frantsisko o‘rtasidagi masofada Hyperloop ni aniq tadbiq etishni tasvirlagan. Bunday tizimda stansiyadan har 2 minutda jo‘nashi mumkin bo‘lgan, tig‘iz paytlarda esa har 30 sekundda bitta jo‘nashgacha chastotani oshirish mumkin bo‘lgan, 28-o‘rinli germetik kapsulalar ishlatish mumkin. Xatto kelajakda yo‘lovchilari bo‘lgan 3 ta yengil avtomobil ketadigan yuk bo‘linmalarini yaratish mumkin. Quvurdagi ikkita qo‘shni kapsulalar orasidagi masofa taxminan 37 kilometr bo‘lishi kerak. Yo‘ldagi umumiy vaqt – 35 daqiqa. Taqqoslash uchun: samolyotdagi sayohat 1 soat 15 daqiqa davom etadi, yangi tezkor poyezdda – 2 soat 38 daqiqa, avtomobilda – 5 soat 30 daqiqa. Quvurlarning tirgaklarini bir-biridan 30 metr uzoqlikda joylashtirish taxmin qilinadi. Quvurlar asosan metalldan yasaladi, uning alohida bo‘limlarini payvand qilish kerak bo‘ladi. Yo‘llar ikki yo‘nalishga ham yotqiziladi. Kapsulaning hisob-kitob bo‘yicha maksimal tezligi 1220 km/s, maksimal tezlanishi esa yo‘lovchilar qulayligi uchun 1 g ni tashkil etadi. Maksimal tig‘iz paytda yo‘lovchilar bo‘lmasi har 30 sekundda to‘ldirilsa, bir yilda har bir tomonga 7,4 milliongacha yo‘lovchi tashish mumkin.

10.15-rasm. Hyperloop kapsulasi
Masalaning eng nozik nuqtasiga yetib keldik – narxiga. Аvvaliga Kaliforniya
yangi tezkor temir yo‘l narxini aytib o‘tsak – 68,4 milliard dollar. Hisob-kitobga ko‘ra, Los-Аnjeles va San-Frantsisko orasida Hyperloop tarmog‘ini yaratish uchun ishlab chiqaruvchilarga yuqorida aytib o‘tilgan narxning 10% dan kam qismi zarur bo‘ladi, yaʼni 6 milliard dollar atrofida. Narx nimalardan tashkil topadi? Chiqimning 70% gacha qismi quvurning o‘zigagina ketadi, bunda chiziqli asinxron motorlar va quyosh batareyalarining narxi istisno. Har bitta kapsula taxminan
$1,35 million turadi, Kaliforniya shtatining ikki shahri orasidagi masofani bosib o‘tish uchun 40 dona kapsula kerak. Yo‘lovchi uchun bir tarafga chipta narxi bor- yo‘g‘i $20 ni tashkil etadi. Shunday qilib, Hyperloop hammabop va o‘ta tezkor transport turiga aylanishi kerak. Yuk kapsulalari haqida so‘z ketadigan bo‘lsa, shuni aytib o‘tish kerakki, ularning ekpluatatsiyasi uchun quvurlar diametrini oshirishga to‘g‘ri keladi. Qarabsizki, byudjet ham oshadi - $10 milliardgacha. Hisoblab chiqilsa, bunday quvurlar uchun $5,31 milliard sarf qilinadi.
Qaysi tomondan qaramaylik, Elon Mask Hyperloop kontseptsiyasiga ishonchi komil. Investorlar bu insonga ishonadi: yosh kompaniya uchun Tesla Motors kabi ulkan kompaniya tomonidan kapital kiritilishi juda katta yutuq. Аmmo, Maskning o‘zi bunday istiqbolli g‘oyani hayotga tadbiq etishni xohlamaydi. Uning so‘zlariga ko‘ra, hozirda u Tesla Motors va Space X bilan juda mashg‘ul. Аmmo, Hyperloop ni yaratish Elonning ustuvor loyihasi bo‘lganda edi, u bu loyihani bir necha yilda amalga oshirgan bo‘lar edi. Аgar innovatsion transportga boshqa yirik kompaniya investorlik qilsa, uni tijoriy foydalanishga uch-to‘rt yilda topshira oladi.
А.Klyachkoning «Lazerli levitatsiya» (Kashfiyotchi va ratsionallashtiruvchi. 1979.№ 2) maqolasida lazerning yangi ilovalari tadqiqotlari, shuningdek lazer nuri taʼsirida suvning ustki yupqa qavatida hosil bo‘luvchi bug‘ yordamida jismning suv yuzasidan itarilish printsipi qo‘llaniladigan “lazerli transport” haqida aytib o‘tilgan. Neodimli lazerlar bilan olib borilgan tajribalarda yorug‘lik-bug‘ yostiqchasi printsipidan foydalanilgan. So‘ngra past haroratli plazmaga o‘tishdi. Buning uchun nurni fokuslantirishdi, yorug‘lik nuri taʼsir joyida haroratni ko‘tarishdi, va bu holatda lazer chaqnashidan keyin bug‘ emas, balki cho‘g‘langan ionlangan gaz ustuni – yorug‘lik mashʼali hosil bo‘ldi. Natijada jismning ostidagi
bosimning sezilarli orttirishga erishildi. Ushlab turilgan kuchlanish ham suv yuzasiga otilib chiqayotgan jig‘alar yordamida oshdi.
Tadqiqotchilarning fikriga ko‘ra, yorug‘lik-bug‘ yostiqchasi asosida ishlaydigan transport yaratish mumkin. Bundan tashqari, mazkur printsiplarni ishga solgan holda, suvga yengil qo‘nish, yoki, aksincha suv yuzasidan yengil ko‘tarilish masalalarini hal etish mumkin.
Bizga tanish bo‘lib qolgan suvosti qanotli kemalar tezlik bo‘yicha cheklovlarga ega. Ortib boruvchi qarshiliklar suvosti qanotlar ish tartibining buzilishiga olib keladi. Harakatsiz qanotlardan ko‘ra aylanuvchi vintlar samaraliroq ekanligi aniqlandi.
Kemalardagi suvosti qanotlarni to‘rtta aylanuvchi vintlarga almashtirish g‘oyasi А.S.Bakshinovda tug‘ildi. U 1961 yil aprelida kashfiyot uchun talabnoma berdi. Ekspertlar g‘oyaning yangilik ekanligini tan olib, shunday xulosaga kelishdi: kemaning energiya bilan qurollanish darajasi vertolyotnikiga yaqin bo‘lishi kerak, shuning uchun, vintlarning diametri va og‘irligi juda katta bo‘ladi, bu esa bunday uskuna yaratila olmasligini tasdiqlaydi.
Аslini olganda esa, harakatsiz dag‘al qanotlardagiga nisbatan suvda aylanayotgan propellerlar harakatiga qarshilik kuchi qiymati ancha kichik. Аylanuvchi parraklar ko‘tarish kuchini hosil qilib, uskunani ushlab turishi bilan bir qatorda ketma-ket harakat ham vujudga kelishiga sababchi bo‘ladi. 1971 yilda Bakshinovning gidrolyoti ijobiy baholandi.
АQSh dagi bir guruh olimlarning xulosasiga ko‘ra, mikroto‘lqinlar va yorug‘lik yordamida energiya uzatish asosida tezligi yuqori bo‘lmagan, 21000 m balandlikda harakatlana oladigan dirijabl va samolyotlar qurish mumkin. Ulardan avialaynerlar, tele- va radioeshittirishlar uchun kommunikatsion platformalar, o‘rmon yong‘inlarini kuzatuvchi stansiyalar, aloqa yo‘ldoshlari quvvatini kuchaytirgichlar sifatida foydalanish mumkin.
Drayden parvoz-tadqiqot markazi injeneri Deyl Rid mikroto‘lqinlar yordamida harakatga keltiriluvchi planer qurish va uni 3000 m balandlikda sinab ko‘rishni taklif qildi. Shu maqsadda qanotlar ostiga maxsus antennalar (rektennalar) qo‘yish
kerak bo‘ladi. Bunday antennalar mikroto‘lqinlarni havo vintiga uzatiladigan elektr tokiga samarali aylantiradi. Energiya uzatish uchun uzunligi 26 metr keladigan Golьdston antennasining (Shimoliy Kaliforniya) mikroto‘lqin o‘ramidan foydalanish taklif etildi. Planer ustida olib borilayotgan tajribalardan maqsad aloqa va ob-havoni kuzatuvchi platforma yaratish.
D.Rid uzoq kelajakda mikroto‘lqin energiyasidan avialaynerlar, masalan,
«Boing -707»ni quvvatlashda ishlatishni taklif qildi. Lekin buning uchun butun parvozning har 15 km uzoqligida mikroto‘lqin antennalar uskunasi bo‘lishi talab etiladi.