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機械係統

荷蘭火車頭激光炮清掃落葉可行性幾何?

來源:科技快報2014-12-29 我要評論(0 )   

天涼好個(ge) 秋,但秋冬落葉掃個(ge) 沒完,可是挺煩人的,有什麽(me) 辦法可以最省事的清除落葉呢?荷蘭(lan) 鐵路公司 Strukton Rail決(jue) 定用激光炮

           天涼好個秋,但秋冬落葉掃個沒完,可是挺煩人的,有什麽辦法可以最省事的清除落葉呢?荷蘭鐵路公司 Strukton Rail 決定用激光炮轟爆它們……這會不會太過頭,殺雞焉用牛刀啊?

    不,這一點都不過頭,落葉對火車來說可是相當嚴(yan) 重的問題,溫帶國家荷蘭(lan) 每逢秋季飄下大量的落葉,一旦落在鐵軌上頭,就會(hui) 產(chan) 生有如漫畫中主角踩到香蕉皮一般的效應,使得火車與(yu) 鐵軌之間打滑,落葉更有可能會(hui) 幹擾信號係統,造成危險,同為(wei) 溫帶國家的英國,國家鐵路網(Network Rail)統計在 2013 年,落葉造成的火車誤點,總計造成乘客 450 萬(wan) 小時的時間損失。

    因此,用激光對付落葉可不是鬧著玩的,1999 年,英國的激光索爾(LaserThor)公司率先發展激光掃除落葉技術,射出的激光可以將落葉加溫到攝氏 5,000 度,將落葉瞬間轟飛,而且功率強大每秒能發射 2.5 萬(wan) 次,很不幸的,雖然激光索爾的技術在實驗室表現良好,但卻沒考慮到火車行駛間會(hui) 不斷震動,一裝到實際的火車頭上,震動使得激光無法對焦在軌道上,結果發揮不到作用。

    於(yu) 是英國國家鐵路網最後隻好選用高壓水柱來衝(chong) 走落葉,其他鐵路包括荷蘭(lan) 鐵路在內(nei) 則使用“沙膠”(Sandite),沙膠是混合沙粒與(yu) 膠狀黏著劑而成,一樣用高壓噴出來排除落葉,但不論噴水還是噴沙,都有一樣的問題,就是需要大型儲(chu) 存設備來容納,噴完了要補充,且都會(hui) 造成鐵軌腐蝕。

    激光則先天更適合這個(ge) 工作,因為(wei) 激光有電就能發射,不用裝載也不用補充“彈藥”,而且每種物質會(hui) 吸收的波長不同,隻要把波長設定在 1,064 納米,就隻會(hui) 打中樹葉或其他有機物,對鐵軌絲(si) 毫無損,當激光打中上頭沒有樹葉的鐵軌時,隻是反射掉而已。唯一的問題就是對焦問題了。

    Strukton Rail 與(yu) 台夫特理工大學(Delft University of Technology)合作,完成激光索爾的未竟之業(ye) ,據研究團隊表示,目前雙方所研發的新激光係統,可在行駛速度高達時速 80 公裏的火車上運作。

    台夫特理工大學研究團隊表示:現在問題已經不是激光管不管用(激光已經確定管用),而是轟飛一遍軌道上的落葉之後,要隔多久再轟過一次,才能維持鐵軌全線上都幹幹淨淨沒有落葉。研究團隊正計算在各種天氣下,要把落葉清除的多幹淨,才能確保行車安全,據此推算出每隔多久要用激光轟一遍軌道,再根據這個(ge) 數據,安排要有多少輛火車頭加裝激光炮。

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