В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 03 октября 2016 г. №14.579.21.0132 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 1 в период с 03.10.2016 по 30.12.2016 выполнялись следующие работы:

1) Аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему создания высокоскоростной магнитолевитационнной транспортной системы, в том числе обзор научных информационных источников: статьи в ведущих зарубежных и(или) российских научных журналах, монографии и (или) патенты – не менее 15 научно-информационных источников за период 2011 – 2016 гг.

2) Анализ и систематизация физических эффектов используемых для создания высоких скоростей и принципов построения высокоскоростных вакуумных транспортных систем.

3) Оценка возможности применения магнитолевитационной технологии в высокоскоростных вакуумных транспортных системах.

4) Сравнительная оценка вариантов возможной технической реализации систем тяги и пространственной стабилизации высокоскоростных транспортных систем. Выбор и обоснование направления исследований.

5) Проведение патентных исследований в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96.

6) Разработка функциональной схемы тягово-левитационной системы для высокоскоростного вакуумного транспорта

7) Разработка общей концепции построения тягово-левитационной системы для вакуумного высокоскоростного транспорта.

8) Разработка технических требований, предъявляемых к экспериментальному образцу тягово-левитационной системы вакуумного высокоскоростного транспорта.

9) Участие в мероприятиях по информированию общественности о ходе и результатах выполнения ПНИ (конференции, публикации статей).

При этом были получены следующие результаты:

1) Проведен поиск информационных источников, затрагивающих научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИЭР в научных журналах крупнейших издательств, таких как Elsevier, Highwire, IEEE, Nature, Taylor & Francis и.т.д., а также в открытых базах данных: научной электронной библиотеке eLIBRARY.RU http://elibrary.ru/defaultx.asp, Directory of Open Access Journals, Library of Congress Online Catalog, Science.gov и Scientific News, используя поисковые системы по научной литературе ScienceResearch.com, http://scienceresearch.com/scienceresearch/, Google Scholar http://scholar.google.ru/, на сайтах компаний-разработчиков высокоскоростных транспортных систем. Произведен отбор наиболее значимых литературных источников, анализ и систематизация данных. На основе анализа публикаций можно сделать вывод о том, что в настоящее время интенсифицировался процесс поиска новых решений в области высокоскоростного вакуумного транспорта. Ведутся работы в области транспортных технологий, использующих эффект магнитной левитации: в Японии (Railway Technical Research Institute (RTRI) and JR Central), Германии (ThyssenKrupp Transrapid GmbH), Китае (Shanghai Maglev Transportation Development Co., Ltd. (SMTDC)), Южной Кореи (Korea Institute of Machinery and Materials (KIMM) и Korea Railroad Research Institute (KRRI)), США (Transrapid International-USA), Бразилии, Швейцарии (Pro Swissmetro). Наиболее перспективной технологией разработки высокоскоростных магнитолевитационных вакуумных транспортных систем следует признать технологию ЕТ3, активно продвигаемую компанией Дерила Остера ЕT3.com. Технология сочетает преимущества вакуумной и магнитолевитаионной технологий.

2) Определены факторы, влияющие на скорость перемещения объектов: ‑ масса перемещаемого объекта; ‑ сила сопротивления движению и сила тяги, развиваемая тяговым двигателем. Сила сопротивления движению уменьшается путем исключения силы трения посредством применения магнитной бесконтактной левитации и многократного снижения аэродинамического сопротивления при помещении капсулы транспортного средства в вакуумированный трубопровод. Перспективным вариантом тяговой системы является система, реализованная на базе реактивных индукторных двигателей, с совмещением функций левитации, тяги и боковой стабилизации.

3) Подтверждена обоснованность применения магнитной левитации в вакуумных трубопроводных транспортных системах.

4) Проведена сравнительная оценка вариантов возможной технической реализации систем тяги и пространственной стабилизации высокоскоростных транспортных систем. Обоснован выбор и направления дальнейших исследований.

5) Согласно ГОСТ 15.011-96 разработано задание на проведение патентных исследований, регламент поиска, произведен поиск патентной информации. Осуществлен отбор наиболее значимых изобретений, анализ патентных материалов с целью исследование технического уровня и тенденций развития высокоскоростных магнитолевитационных транспортных систем. Поиск проводился по базам данных PATENTSCOPE, ESP@CENET, USPTO, PAJ, K-PION, SIPO, БД ФИПС, БД ЕПВ. Страны поиска РФ, США, Япония, Корея, Китай, Германия. Классификационные рубрики B60L 13/03, 13/04, 13/10, В61B 13/10, H02K 41/00/.

Анализ патентно-лицензионной ситуации в области высокоскоростных магнитолевитационных вакуумных транспортных систем, выполненный на основе информации, полученной при патентном поиске в свободно доступных патентных базах данных, зафиксировал высокий уровень изобретательской активности, что свидетельствует об актуальности проведения работ в исследуемой области техники Анализ тенденций развития показывает, что одним из направлений изобретательской активности является совершенствование свойств и технических характеристик высокоскоростных магнитолевитационных вакуумных транспортных систем, выявляется тенденция снижения стоимости системы за счет упрощения, в том числе за счет применения комбинированных систем тяги и боковой стабилизации на базе линейных реактивных индукторных двигателей.

6) Разработана функциональная схема тягово-левитационной системы для высокоскоростного вакуумного транспорта, содержащая подсистемы тяги, левитации и курсовой стабилизации. Показано взаимодействие подсистем.

7) Разработана общая концепция построения тягово-левитационной системы для высокоскоростного вакуумного магнитолевитационного транспорта, в которой левитация обеспечивается комбинированным способом электродинамического и электромагнитного подвеса с размещением магнитов на капсуле транспортного средства, а основу тяговой системы составляет линейный электродвигатель, позволяющий обеспечивать не только тяговое/тормозное усилие, но и дополнительную курсовую стабилизацию и/или левитацию капсулы транспортного средства.

8) Разработаны Технические требования к тягово-левитационной системе высокоскоростного вакуумного транспорта, в которых определены основные характеристики транспортного средства с магнитным подвесом, сформулированы требования к параметрам и функциям тягово-левитационной системы на базе линейного реактивного индукторного двигателя.

Участие в конференции:

XXI Международная заочная конференция «Развитие науки в XXI веке» 16 января 2017 г. г. Харьков.

Доклад Киреев А.В. Магнитолевитационная технология в высокоскоростных транспортных системах / А.В. Киреев, Г.Н. Кононов, А.В. Лебедев.

По результатам конференции опубликован доклад в сборнике статей XXI Международной заочной конференции «Развитие науки в XXI веке» - Харьков: Научно-информационный центр «Знание», 2017 – 116 с. Сборник доступен по адресу http://nic-znanie.org.ua/arkhivy-publikatsij.