Hyperloop - nuevo sistema de transporte por fin revelado al mundo

34BM

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Zulo céntrico y pagado.
El traqueteo existiría, supongo. O la cápsula perdería la horizontalidad. O ambas cosas.

En el coste estimado de la cápsula no veo nada para estabilizarla: giroscopios, ordenador, motores auxiliares...

Y no entiendo eso de que la obra civil costaría menos que la necesaria para un AVE. Se habría hecho sobre pilastras también si es más barato.
 

alb.

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El traqueteo existiría, supongo. O la cápsula perdería la horizontalidad. O ambas cosas.

En el coste estimado de la cápsula no veo nada para estabilizarla: giroscopios, ordenador, motores auxiliares...

Y no entiendo eso de que la obra civil costaría menos que la necesaria para un AVE. Se habría hecho sobre pilastras también si es más barato.
El AVE necesita una solida plataforma de 14m de ancho, mientras que el tubo tiene 2,23m. Los trenes pesan cientos de toneladas, mientras que las capsulas pesan 15 toneladas.

Ademas no es necesario vallar todo el recorrido, ni catenarias.
 

Toctocquienes

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10 Jun 2008
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¿me lo parece o ha dicho que ese sistema genera una corriente de aire supersónica que hace inviable el proyecto? Después se han enfrascado con la discusión sobre un tipo de motor, y ahí ya creo que lo retoman alarife y greco. Aunque de forma no muy didáctica. También sería interesante considerar los costes que plantea alarife, dice que todas las cifrasX10, pero no sé muy bien por qué.
Burbuja.info,
Gente que apenas sabe escribir criticando proyectos de ingeniería de tecnología punta.
Y sin dar argumentos más allá del porqueyolovalgo.

Algo así es lo que ha pasado.
 

34BM

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Zulo céntrico y pagado.
El AVE necesita una solida plataforma de 14m de ancho, mientras que el tubo tiene 2,23m. Los trenes pesan cientos de toneladas, mientras que las capsulas pesan 15 toneladas.

Ademas no es necesario vallar todo el recorrido, ni catenarias.
Bueno, si usan el mismo tubo para la ida y la vuelta, si no serían 4,46m más la separación.

Y el peso lo mismo, habría que comparar el de las cápsulas necesarias para igualar capacidades.

Y nadie dice nada, pero yo sigo preguntando como se evita el movimiento dentro de la cápsula, o como se la hace mantener la horizontalidad.
 

davitin

Será en Octubre
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20 Jul 2009
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Si ese trasto funcioanra de verdad, ya se encargaria de desarrollarlo el mismo tipo que lo ha propuesto...si no lo hace es que o es imposible o no da dinero.

Esto es otro rollo como el ascensor espacial, el avion hipersonico, las bases en la luna, etc...todo cosas muy realizables...dentro de, quiza, cien años (no lo dudo, pero no ahora desde luego).
 

Mr. Hughes

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22 May 2010
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Bueno, si usan el mismo tubo para la ida y la vuelta, si no serían 4,46m más la separación.

Y el peso lo mismo, habría que comparar el de las cápsulas necesarias para igualar capacidades.

Y nadie dice nada, pero yo sigo preguntando como se evita el movimiento dentro de la cápsula, o como se la hace mantener la horizontalidad.
En el pdf ves que en lugar de pantógrafo lo que lleva son unos captadores en railes que alimentan la cápsula por inducción, algo así como un railgun.
Esta todo muy estudiado, incluida la protección antisísimica, pero sigo viendo el contra, la claustrofobia. Los aviones de pasajeros llevan ventanillas por eso. Serían mas baratos si no tuvieran que llevarlas, pero...
 

El Parado Feliz

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25 Ene 2009
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El Parado Feliz dijo:
3. Y ahora, retomando el tema técnico (y para presentar una sola de las cientos de inviabilidades que hacen a la idea del trasnochado éste un tema para discusión de ignorantes): se habla de un compresor que succiona el aire delante del artilugio, lo comprime y lo eyecta detrás del engendro. Bien: pues si la cápsula va a velocidad sónica/supersónica, el compresor deberá admitir aire en su entrada a velocidad más que sónica. Pues bien: ¿tenéis idea de lo que es el fenómeno de "surging" en máquinas (específicamente en rotativas)? Cualquier Ingeniero (me refiero a ingenieros de verdad, no a los que se "fabrican" ahora con no más de 4 años de claustro) se da cuenta de que, por esta simple causa, el engendro es inviable. Hala, a devanaros los sesos para, al final, no entender una hez de lo que estoy hablando:
...
Cualquier ingeniero entiende que la velocidad a la que entra el aire al compresor NO es la velocidad a la que circula la capsula.

La capsula puede circular a mach 0,9 mientras que el aire entra a 1m/s.

Si vas en coche a 100km/h y enciendes el ventilador para meter aire del exterior.¿Mete el aire a 100km/h?
Pensamiento (y no lo digo por alb.): los que pretenden juzgar técnicamente una idea técnica, de ingeniería o similar, se ven forzados a CALCULAR si no quieren ser, objetivamente, CONSIDERADOS COMO CHARLATANES.


(A partir de aquí todas las magnitudes expresadas en unidades del S.I.)

(A partir de aquí todas las referencias a la idea (básicamente indicación de páginas y valores de parámetros) se hacen sobre el documento de Musk
http://www.teslamotors.com/sites/default/files/blog_images/hyperloop-alpha.pdf )

(A partir de aquí me restrinjo a la alternativa Hyperloop Passenger Plus Vehicle Capsule del documento)



Bien, pues la velocidad del sonido a P=99 (presión de entrada al compresor (ver pág. 19. La presión en el interior del tubo aguas arriba de la cápsula es de 100, ver pág. 24) no variará casi con relación a la velocidad a P=100000 (aprox. 1 atm). Esto considerando que el aire es más o menos ideal en este rango de presiones (lo que es muy buena aproximación). Podemos asumir entonces, tanto a P=99 como a P=100000, la Vs (veloc sonido)=343 (intuitivamente cuesta verlo, pues estamos hablando de unas presiones diferentes en 3 órdenes de magnitud, pero es así. Y si dudáis: recurrid a un libro de Acústica... o a la Wiki).

Pues entonces estamos diciendo que la Vs (veloc. sonido) en el inlet del compresor es de 343 (no confundir con la velocidad de entrada del aire al compresor, esta velocidad Vs es la del sonido a la entrada del compresor).

Si calculamos el flujo másico de aire “barrido” por la proa de la cápsula durante su movimiento (con los siguientes datos: P=99 (pág. 19), T=292 (pág. 19), M aire (peso molecular ponderado, es que se trata de una mezcla de, básicamente, nitrógeno y oxígeno)=0,0289, gas ideal (a ese nivel de presión es una excelente aproximación), (resultando con estos datos y asunciones una densidad aire=0,001179), Vc (veloc. cápsula)=311,11 (pág. 21), diámetro interior tubo=3,3 (pág. 26), nos da un G (flujo másico, dimensiones M/T)=3,1372.

De este flujo másico “barrido” por la cápsula, el autor dice que al compresor ingresa un flujo de 1,43 (pág. 19, fig. 11).

Ahora bien, planteemos las dos siguientes suposiciones (ambas surgen porque el autor no informa el diámetro de la brida de entrada al compresor en su documento (¿por qué será?)... al menos yo no lo encontré):

Caso 1: la brida de entrada al compresor tiene un diámetro equivalente (el área frontal S no es circular) a la del área frontal del vehículo (que en pág. 15 informa que es de S=4). Esto arroja un diámeto de la brida de entrada de 2,256 (cosa que, apriori, podría ser considerada como descabellada, pero bueh! A mí me parece descabellada apriori y a posteriori, pero es un prejuicio técnico el mío: ¿por qué, en vez de llamarla “cápsula”, no la llamamos “compresor” directamente?), tenemos que la velocidad del aire en brida de entrada (Va) será de Va=4*G/(π*d**2*δ)=303,43... una velocidad muy cercana a la del sonido a ese nivel de presión, que hemos dicho que es de 343.

Caso 2: la brida de entrada al compresor es de diámetro 1,5 (¡una brida cojonuda, no? pero bueh... no me quiero ni imaginar cuánto costará ese compresor), un cálculo aproximado nos da un valor de Va=303,43*2,256**2/1,5**2=686... ¡ops! una velocidad algo mayor que la del sonido, que es de 343.

Por tanto, alb.: en el caso 1, si la cápsula va, parafraseándote, a 0,9 Mach, el aire deberá entrar al compresor a 303,43/343=0,88 Mach. En el caso 2, si la cápsula va a 0,9 Mach, el aire deberá entrar al compresor a 686/343=2 Mach. EN TODO CASO, Y CUALQUIERA QUE SEA EL DIÁMETRO DE LA BRIDA DE ENTRADA DEL CENTRÍFUGO, LA VELOCIDAD DE ENTRADA DEL AIRE AL MISMO SERÁ CUASI-IGUAL O MAYOR QUE LA DE LA CÁPSULA. En este caso particular (que es el tema del hilo) tu observación sería errónea.

Este razonamiento trae unos problemas que ya soslayé en posts anteriores, pero ahora me voy a pasear al perro.
 

El Parado Feliz

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SOBRE ALGUNOS MATERIALES CONSTRUCTIVOS DEL PRIMER COMPRESOR

Considerando la alternativa Hyperloop Passenger Plus Vehicle Capsule del documento (pág. 19, Fig. 11) el autor dice que la temperatura del aire de salida del primer compresor es de 857 K (unos 584 ºC). Pues bien: a esa temperatura del fluido, y con velocidades del orden de la del sonido, que alguien comience a pensar en varios temitas sobre Metalurgia/Ciencia de los Materiales. Por ejemplo:

1 . Abrasión de los álabes de la máquina, y relacionado con esto:

2 . Filtrado del aire entrante al primer centrífugo (¡ja, ja, su p. madre, la de Musk, va a filtrar a esa velocidad!... ¡como no sea que después de cada tren pase por el tubo un “exterminador de partículas” (pig en la jerga del transporte de gas (o tampón de barrido), pero a lo bestia de grande) para dejarlo todo como una patena dentro del tubo de ¿560 km de longitud en línea recta entre L.A. y S.F.?, no sé yo, lo que encarecería la operación en forma drástica!). (*) (**) (***)

3 . Coste que tendría esa máquina centrífuga para esas condiciones operativas.

(*) Para neófitos: una simple partícula de soldadura del tamaño de un grano de arena que entrara al compresor lo dejaría seguramente fuera de servicio.

(**) Sugerencia gratuita para Musk: para rentabilizar tu proyecto podrías transportar pasajeros dentro del pig. Eso sí: a tarifa reducida, ya que tardarían al menos 24 horas en llegar a destino :XX: . Ah! Y mientras circule el pig nada de trenes: el servicio estará interrumpido.

(***) La idea del pig es en este caso técnico, más que de ciencia ficción, una idea propia de lunáticos. La planteo como una broma.


¿Algún forero en la sala (Ingeniero Metalúrgico o Mecánico va a tener que ser) que analice estos aspectos?
 
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alb.

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Si quieres calcular hazlo bien. Hay dos propuestas capsulas solo para pasajeros y para pasajeros y vehiculos. Y en tus cálculos mezclas las dos.

1)Capsulas para pasajeros:

Flujo masico de aire comprimido: 0,49Kg/s
Superficie: 1,4m2
Densidad: 0,001179Kg/m3

Velocidad entrada: 195m/s

3)Capsula para coches:
Flujo masico:1,43Kg/s
Superficie:4m2
Densidad: 0,001179Kg/m3

Velocidad de entrada:199,7m/s

Esto solo es una manera muy aproximada y burda de calcularlo, para tener una idea aproximada de las magnitudes en las que no movemos. Y los valores obtenidos son viables. A priori no existe ningún problema con que el aire entre a 200m/s en el compresor.

Pero este análisis es muy burdo, para ver si es viable es necesario emplear cálculos mas refinados. Que es precisamente lo que hay hecho, en la pagina 14 muestran los resultados de una simulación realizada para comprobar la viabilidad de este concepto.

---------- Post added 15-ago-2013 at 14:49 ----------

SOBRE ALGUNOS MATERIALES CONSTRUCTIVOS DEL PRIMER COMPRESOR

Considerando la alternativa Hyperloop Passenger Plus Vehicle Capsule del documento (pág. 19, Fig. 11) el autor dice que la temperatura del aire de salida del primer compresor es de 857 K (unos 584 ºC). Pues bien: a esa temperatura del fluido, y con velocidades del orden de la del sonido, que alguien comience a pensar en varios temitas sobre Metalurgia/Ciencia de los Materiales.
585ºC no son nada. En el interior de los motores de los aviones se alcanzan los 2000ºC.

Hay infinidad de materiales que se podrían emplear, por ejemplo titanio.


1 . Abrasión de los álabes de la máquina, y relacionado con esto:

2 . Filtrado del aire entrante al primer centrífugo (¡ja, ja, su p. madre, la de Musk, va a filtrar a esa velocidad!... ¡como no sea que después de cada tren pase por el tubo un “exterminador de partículas” (pig en la jerga del transporte de gas (o tampón de barrido), pero a lo bestia de grande) para dejarlo todo como una patena dentro del tubo de ¿560 km de longitud en línea recta entre L.A. y S.F.?, no sé yo, lo que encarecería la operación en forma drástica!). (*) (**) (***)
¿Quien ha dicho que se piense filtrar el aire de entrada? No se va a filtrar.
Las pequeñas partículas no afectan al compresor.
No se filtra el aire que pasa por los motores de los aviones... y son capaces de soportar partículas muy grandes. Los prueban lanzando pollos enteros congelados contra el motor y estos resisten sin problemas.
Las pequeñisimas partículas que haya dentro de los tubos no presentaran ningun problema.

(*) Para neófitos: una simple partícula de soldadura del tamaño de un grano de arena que entrara al compresor lo dejaría seguramente fuera de servicio.


Simplemente no es cierto.
 

El Parado Feliz

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Si quieres calcular hazlo bien. Hay dos propuestas capsulas solo para pasajeros y para pasajeros y vehiculos. Y en tus cálculos mezclas las dos.

1)Capsulas para pasajeros:

Flujo masico de aire comprimido: 0,49Kg/s
Superficie: 1,4m2
Densidad: 0,001179Kg/m3

Velocidad entrada: 195m/s

3)Capsula para coches:
Flujo masico:1,43Kg/s
Superficie:4m2
Densidad: 0,001179Kg/m3

Velocidad de entrada:199,7m/s

Esto solo es una manera muy aproximada y burda de calcularlo, para tener una idea aproximada de las magnitudes en las que no movemos. Y los valores obtenidos son viables. A priori no existe ningún problema con que el aire entre a 200m/s en el compresor.

Pero este análisis es muy burdo, para ver si es viable es necesario emplear cálculos mas refinados. Que es precisamente lo que hay hecho, en la pagina 14 muestran los resultados de una simulación realizada para comprobar la viabilidad de este concepto.

---------- Post added 15-ago-2013 at 14:49 ----------



585ºC no son nada. En el interior de los motores de los aviones se alcanzan los 2000ºC.

Hay infinidad de materiales que se podrían emplear, por ejemplo titanio.




¿Quien ha dicho que se piense filtrar el aire de entrada? No se va a filtrar.
Las pequeñas partículas no afectan al compresor.
No se filtra el aire que pasa por los motores de los aviones... y son capaces de soportar partículas muy grandes. Los prueban lanzando pollos enteros congelados contra el motor y estos resisten sin problemas.
Las pequeñisimas partículas que haya dentro de los tubos no presentaran ningun problema.



Simplemente no es cierto.
¡Ja, ja, ja! Me has hecho reír al hacerme recordar una anécdota sobre los pollos (que dicen que es real), y que en esta entrada de YouTube relata Luis del Olmo:

Historia del Pollo-bala! - YouTube

¡Os recomiendo escucharla, no pararéis de reír en todo el día!

Con relación al resto de tu post: reveré mis cálculos y, en su caso, haré las correcciones a los mismos que sean menester (¡uno es humano y puede equivocarse!), y haré unos comentarios a los tuyos.
 

El_Cuervo

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Técnicamente posible será de hacer, ahora , es imposible que sea más barato que una línea de alta velocidad. De hecho, la infraestructura es muchísimo más cara:

Los requisitos de radios de curvatura y pendientes difícilmente me parece que sean menos restrictivos que los de un AVE, con lo que la superficie de terreno a expropiar será similar: Habrá que tunelar y hacer puentes igualmente.

Además hay que hacer una tubería de acero de cierto espesor estanca de cientos de kilómetros de longitud. Muy sencillo y muy barato, claro.

És decir, un sistema presurizado de varios cientos de kilómetros.

Los sistemas basados en la rueda son muy eficientes, contra lo que nos quieren hacer creer y, en general, tienen pocas pérdidas por fricción. Un tren convencional impulsado por motores eléctricos es una máquina bastante eficiente, por emplear precisamente motores eléctricos, dado que la conversión electromecánica de la energía es un proceso muy eficiente.

La infraestructura para semejante medio de transporte es mucho más cara que la de un tren de alta Velocidad.

Dudo mucho que se construya algo así.
Este es el comentario mas cabal del hilo.

En vez de empezar a discutir si es viable técnicamente o no, el cálculo del coste que incluye el PDF del señor musk está fuera de toda lógica.
El presupuesto de la alta velocidad entre los angeles y san francisco es de 68.000 millones de $, y en el PDF calcula que el tubo costaría 7.500 millones (la decima parte)

Y las dos unicas justificaciones que hace son que "el tubo puede seguir el trazado de la carretera" y que "los tuneles son de menor diametro que los de ferrocarril"

Salta a la vista que un tubo presurizado es bastante más complicado que un rail de tren, que al final no es más que dos railes separados metro y medio y una catenaria.

Y los costes de infraestructura seran mucho mayores, porque los radios de giro son tambien mucho mayores. La formula de la aceleracion centripeta es velocidad^2 / radio; es decir, si la velocidad es el doble, el radio tiene que ser cuatro veces mayor para que los pasajeros experimenten la misma aceleracion.

Apuesto a que han calculado lo que costaria el tubo, los soportes y los tuneles y de ahi salen los 7000 millones.

Pero si haces el calculo de lo que costaria el acero de las vias, el cobre de la catenaria y las traviesas de hormigon, y solo 20 km de tuneles, un kilometro de via de ave sale por menos de 10000 dolares; en el tren no hay que hacer soportes porque va en el suelo.

Por esta lógica La via del tren tambien se podria hacer sobre pilones siguendo el trazado de la interestatal y saldria por cuatro duros. Y tambien se podrian poner paneles solares entre las vias del tren y no haria falta gastar dinero en energia.

¿entonces que es lo que hace que el costo real del ferrocarril suba a 108 millones de dolares por kilometro? Pues el brutal coste de construir la plataforma, las infraestructuras, las expropiaciones, la ingenieria, los permisos, impacto medioambiental, y sobre todo, las impresionantes mordidas que se llevan todos los actores de la construcción.

Solo el puente que habría que hacer en el ultimo tramo, el que cruza la bahia de san francisco, ¡ya costaría mas que todo lo que hay presupuestado para el proyecto completo! Y no tengo que calcularlo, simplemente es lo que ha costado el ultimo puente que han hecho, este:
Eastern span replacement of the San Francisco

Resumiendo:

Elon Musk quiere vivir de vender coches eléctricos, muy bien hechos eso si, y se opone a que se construya un tren de alta velocidad porque él promueve que se vaya con coche eléctrico a todos los sitios.

Se ha gastado muchos millones en marketing diciendo que el coche de gasolina y el avion gastan petróleo, y que el ecologismo es comprar su coche eléctrico de 70000 dólares.

Así que si un proyecto promueve un medio de transporte también eléctrico, pero que un billete cueste 60$ y no 70000$,y que va a 300 km/h en vez de a los 110 km/h de su coche, normal que se ponga nervioso.

Por tanto, en vez de oponerse haciendo lobby (que se le vería mucho el plumero) saca un documento con una solución 200 veces mas complicada que un tren, y dice que es 10 veces más barata.

Pero no quiere construirla no, la "regala" al mundo en "codigo abierto" para que otros lo "estudien". Y de momento ya ha creado la duda, y rebaja el apoyo popular al tren, el americanito medio querrá que al menos se estudie la idea del tubo.

No es nada nuevo, la industria del automovil USA ha hundido el transporte publico en cientos de ciudades durante el ultimo siglo, estamos asistiendo a la version moderna de esto.
 
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El Parado Feliz

Madmaxista
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Sólo con relación a tu juicio siguiente...

...

¿Quien ha dicho que se piense filtrar el aire de entrada? No se va a filtrar.
Las pequeñas partículas no afectan al compresor.
No se filtra el aire que pasa por los motores de los aviones... y son capaces de soportar partículas muy grandes. Los prueban lanzando pollos enteros congelados contra el motor y estos resisten sin problemas.
Las pequeñisimas partículas que haya dentro de los tubos no presentaran ningun problema.

...
... observad estos vídeos de encuentros entre aves (descongeladas, eso sí, como en la vida real :D ) y turbinas de aviones:

Con relación al vuelo Delta Airlines, Boeing 757, Manchester Ringway Intl. Airport, 29/4/2007:

ThomsonFly 757 bird strike & flames captured on video - YouTube

Con relación a lo que pasa cuando un ave (en este caso muerta) impacta contra una turbina en laboratorio:

What happens when a bird hits a jet engine - YouTube

... y en Internet hay cientos de documentos en este sentido. APORTA TÚ AHORA DOCUMENTOS EN EL SENTIDO DE LO QUE AFIRMAS (y de aves vivas o muertas, pero descongeladas eso sí, porque las congeladas son mucho más destructivas :D ).

Y esto considerando una velocidad de impacto contra la turbomáquina de un material blando (pollo descongelado) a unos 83 m/s (unos 300 km/hora, velocidad de despegue, exagerada, de los aviones comerciales). Si consideramos que el engendro Musk viaja a unos 300 m/s (unos 1080 km/hora) y choca contra una partícula sólida: ni te quiero contar lo que le pasaría.

En fin, que podría justificar técnicamente mis afirmaciones para dummies, pero unas imágenes valen más que mil palabras y horas perdidas frente al PC.