Le risque d’ondes de choc dangereuses à la sortie des tunnels constitue depuis longtemps un défi pour les systèmes ferroviaires à grande vitesse. À mesure que la vitesse des trains maglev augmente, ce problème devient plus important et le besoin de solutions efficaces devient plus grand. Aujourd’hui, les chercheurs pensent avoir développé une méthode d’atténuation qui pourrait libérer l’air comprimé des tunnels avant qu’il ne perturbe les humains ou la faune.
Les chercheurs ont développé une nouvelle méthode pour réduire l'effet de « rugissement des tunnels » provoqué par les trains à grande vitesse sortant des tunnels, rapporte The Guardian. Cette technologie pourrait bientôt s’avérer cruciale à mesure que la prochaine génération de trains à sustentation magnétique atteindra des vitesses supérieures à 600 milles à l’heure.
Les ingénieurs savent depuis longtemps que lorsque les trains à grande vitesse entrent dans les tunnels, ils compriment l’air devant eux. Cet air est expulsé vers l’autre extrémité du tunnel, où il s’accumule. À la sortie du train, il perturbe l’air comprimé, créant une onde de choc semblable au bang sonique produit lorsqu’un avion franchit le mur du son.
Les avions doivent généralement atteindre une vitesse de 762 miles par heure pour créer un bang supersonique, tandis que les trains peuvent créer des ondes de choc similaires à des vitesses beaucoup plus faibles. De telles ondes de choc peuvent non seulement nuire aux personnes et à la faune, mais également endommager les infrastructures.
Jusqu'à présent, les ondes de choc des tunnels constituaient un problème gérable, car les trains de voyageurs les plus rapides actuellement en service, qui roulent à un peu plus de 200 milles à l'heure, nécessitent des tunnels d'au moins 3,73 milles de long pour créer des ondes de choc. Mais le récent prototype chinois de maglev a atteint des vitesses de 600 kilomètres par heure (environ 590 kilomètres par heure), raccourcissant la longueur du tunnel à seulement 1,2 miles (environ 2,9 kilomètres). D'autres tests ont atteint des vitesses supérieures à 620 mph (environ 990 km/h), plus rapides que de nombreux avions.
Les chercheurs affirment que l’installation d’un tampon acoustique poreux de 100 mètres de long à l’entrée du tunnel et la pose d’un revêtement poreux à l’intérieur du tunnel peuvent réduire l’intensité du rugissement du tunnel jusqu’à 96 %. Le matériau fonctionne en libérant de l’air comprimé avant que le train ne sorte du tunnel.
Les trains Maglev utilisent le magnétisme et l’électromagnétisme pour léviter quelques millimètres au-dessus de la voie. Puisqu'il n'y a aucun contact physique avec la voie, la vitesse est limitée principalement par la résistance de l'air et le confort des passagers, ce qui permet d'atteindre des vitesses extrêmement élevées.
La ligne de démonstration du train maglev de Shanghai reliant la gare routière de Longyang de Shanghai à la gare de l'aéroport de Pudong est le premier train maglev exploité commercialement au monde. Il détient toujours le record du train de voyageurs électrique le plus rapide, avec une vitesse de près de 270 milles à l'heure après plus de 20 ans d'exploitation.