600 км/ч: учёные предлагают антигул для скоростных поездов

Исследователи полагают, что нашли решение проблемы "туннельного гула" и готовятся к испытаниям новейшего китайского прототипа поезда на магнитной подвеске.

Эта передовая модель способна развивать скорость до 600 км/ч. Однако при проектировании поезда инженеры столкнулись с проблемой, связанной с ударными волнами, возникающими при выходе поезда из туннеля.

Когда скоростной поезд входит в замкнутое пространство, такое как туннель, воздух перед ним сжимается, подобно поршню. Возникающие колебания давления воздуха формируют низкочастотные ударные волны. Это явление, известное как "туннельный гул", аналогично звуковому удару, возникающему при преодолении самолётом скорости звука. "Туннельный гул" представляет собой серьезную угрозу безопасности, поскольку ударные волны могут беспокоить людей и животных, а также повреждать конструкции.

Исследователи обнаружили, что установка инновационных звукоизоляционных барьеров на входах в туннели может снизить уровень ударных волн на 96%. Это позволит повысить безопасность эксплуатации, снизить уровень шума, обеспечить комфорт пассажиров и защитить животных, обитающих вблизи будущих линий.

Эта проблема была изучена для обычных высокоскоростных поездов, движущихся со скоростью до 350 км/ч, но для поездов, движущихся еще быстрее, ситуация усугубляется: сила ударной волны возрастает, а критическая длина туннеля, при которой возникает "туннельный гул", сокращается. Например, поезд, движущийся со скоростью 600 км/ч, вызовет этот эффект в туннеле длиной всего 2 км, в то время как для обычных высокоскоростных поездов это возможно только в туннелях длиной от 6 км.

Пористая структура новых 100-метровых буферов в сочетании с пористыми покрытиями на корпусе туннеля позволяет воздуху выходить до того, как поезд достигнет выхода из туннеля, что снижает уровень шума, подобно глушителю на огнестрельном оружии, передает The Guardian.

Уточнения

Тонне́ль или тунне́ль (из англ. tunnel от старофр. tonel, уменьшительное от tonne — бочка) — горизонтальное или наклонное подземное сооружение, одно из измерений которого (длина) значительно превосходит по размерам два других (ширину и высоту).