Estudio de alternativas para la infraestructura tubular de Hyperloop UPV

Abstract

[ES] Hyperloop es el ya considerado quinto medio de transporte que combina la velocidad del avión con la comodidad y la frecuencia del tren en un entorno de vacío. Es un sistema que consiste en cápsulas capaces de viajar levitando a través de una infraestructura tubular, es decir, se evita cualquier tipo de rozamiento tanto con el aire como con la superficie, consiguiendo un medio de transporte que desafía los límites de la movilidad sostenible.

Para poder conseguir este hito, este medio de transporte debe ir dotado de una infraestructura capaz de soportar las condiciones para las que el vehículo ha sido diseñado. De esta manera, la infraestructura deberá soportar las cargas ejercidas durante el viaje de la cápsula y la baja presión.

A lo largo de este trabajo se van a proponer cuatro alternativas diferentes de diseño de infraestructuras válidas para el actual vehículo de Hyperloop UPV.

En la primera parte, tras comentar los requerimientos de diseño y el modelo genérico, se expondrán los cálculos de resistencia de las diferentes alternativas.

Seguidamente, los diferentes casos serán evaluados en base a distintos criterios para seleccionar el más adecuado para el equipo, siendo los aspectos más importantes la fiabilidad y el coste de ejecución.

Después, se comentarán los estados de las simulaciones de elementos finitos para asegurar el buen comportamiento estructural.

Finalmente, se explicará la importancia de la investigación de estas nuevas formas de movilidad en base a los medios de transporte ya existentes.

[EN] Hyperloop is now being considered the fifth means of transport, combining the speed of the airplane with the comfort and frequency of the train in a low-pressure environment. It is a system that consists of capsules that levitate through a tubular infrastructure, avoiding friction with the air and any kind of surface, achieving a means of transport that challenges the limits of sustainable mobility.

To achieve this milestone, this mode of transportation must be equipped with an infrastructure capable of supporting the conditions for which the vehicle has been designed. In this way, the infrastructure must withstand the loads exerted during the journey and the vacuum.

Throughout this project, four suitable alternatives for the design of the infrastructure for the current Hyperloop UPV vehicle will be proposed.

In the first part, the resistance calculations for the different alternatives will be presented after discussing the design requirements and the generic model.

Following this, a rigorous evaluation process will be undertaken, considering various criteria to identify the most suitable alternative. The key factors under scrutiny will be reliability and cost.

After that, the status of finite element simulations will be discussed to ensure good structural performance.

Finally, the critical importance of researching these new modes of mobility will be underscored, particularly in the context of existing transportation methods. This emphasis serves to highlight the urgency and significance of the topic at hand.