Searing

新幹線の進化と音との戦い

お盆が近づいてきました、ウチは毎回新幹線での移動です
新幹線、と言えばＮ700系という新車両の走行試験が始まりました　Ｎ700系は
今まで、速度の500系　乗り心地の700系と、ある種違う方向へ進化した新幹線の集大成版で
500系以上の速度を、700系の乗り心地で達成するのが目的の新車両です。

ここまで来るまでの、新幹線の進化の歴史を簡単に紹介させて頂くと・・・・

0系 　初代新幹線、後に最高速度は210ｋｍ/ｈから220ｋｍ/ｈに引き上げられた

100系　　2世代目新幹線、基本的には0系のモデルチェンジ　当初最高速度は220ｋｍ/ｈ
　　　　　後に、将来の高速化を考慮し270ｋｍ/ｈでの走行能力を与えられた車両になったが
　　　　　騒音基準がクリアできず、230ｋｍ/ｈでの営業運転に留まる。
　　　　　なお、試験時の最高速度は277.2ｋｍ/ｈ

200系 　ＪＲ東日本の車両、実は100系より登場は早い
　 　　　（ＪＲ東日本が偶数、ＪＲ西日本が奇数を頭文字とする事が決まっていたため）
　 　　　最高速度は240ｋｍ/ｈだったが後に245ｋｍ/ｈに引き上げられた。
　　　　 騒音の問題が少ない為 (近隣の住宅が少ない為？)
　　　　 高速化が比較的容易だった模様。

300系　 初代のぞみ　270ｋｍ/ｈの営業運転を目標に制作された
　　　　　大幅な形状の見直しや高出力化により、営業運転270ｌｍ/ｈを達成するが、
　　　　　乗り心地に不満が多く出た。　実は最高速度325.7ｋｍ/ｈを記録しているが、
　　　　　騒音の問題により270ｋｍ/ｈでの運転に留まっている、
　　　　　なお一部は今後乗り心地向上のため７００系と同様のサスペンションへ交換される。
　　　　　たしかこのあたりで、カルマン渦による後部車両の横揺れが問題となりだす。

400系　 東北新幹線、山形新幹線用の車両　営業速度は240ｋｍ/ｈだが　
　　　　 　試験では345ｋｍ/ｈを記録している。

ＷＩＮ350　ＪＲ西日本の350km/hの営業運転を達成するための試験車両350.4ｋｍ/ｈを達成するが　
　　　　　　騒音が大きく逆に350ｋｍ/ｈでの営業運転が困難なことを証明する車両となってしまった
　　　　　　その為500系では300ｋｍ/ｈを最高速度とすることが決まった。

STAR21　ＪＲ東日本の試験車両　最高速度425ｋｍ/ｈを達成。

300Ｘ　 　ＪＲ東海の試験車両　2種類の先頭車両を持っている
　　　　　国内最高記録443.0ｋｍ/ｈを達成。車両傾斜装置の実験車両でもある。

500系　　WIN350のデータをフィードバックさせて制作された営業車両、能力的には350ｋｍ/ｈ
　　　　 　での営業運転は可能だが、騒音の問題で300ｋｍ/ｈに留まっている、なお現在国内
　　　 　　最速の車両であり、一時期は世界最速の列車としてギネスに登録されていた。
　　　　　 その航空機のような先端形状は、トンネル突入時の騒音を少しでも抑えるために
　 　　　　採用され、空気抵抗の少ない為か後の700系よりも走行時の消費電力は少ない
　　　　　 しかしカルマン渦は抑えられず、後部車両には横揺れがある
　 　　　　また円筒状の車両形状による車内の狭さから、乗り心地には不満が多い。
　　 　　　更に、先頭車両はドアが1つしかない、座席が少ない等運用面での問題もある。

700系　　現在の主力車両　過去の300系、500系での乗り心地の不満を解消するのが目的
　　　　　　両端の車両形状によりカルマン渦による横揺れを抑える事に成功したが、そのカモノハシ
　　　　　　の様な外観はデザイン的には好まない人もいる。
　　　　　　また、500系で生じた運用上の問題を無くす目的から、先頭車両の形状の長さが
　　　　　　取れず、そのせいもあり、トンネル走行時の騒音は500系より大きい
　　　　　　その為、最高速度は500系より遅い285ｋｍ/ｈである。
　　　　　　当初の目的は達成されており、乗り心地は非常によい（特にレールスター）。

800系　　九州新幹線の車両、基本的には700系のマイナーチェンジであるが、
　　　　　　路線にﾄﾝﾈﾙが非常に多い事為　700系よりトンネル突入時の騒音対策を重視して、
　　　　　　尖った先頭形状になったのではないかと言われている。　
　　　　　　現在最高速度270ｋｍ/ｈで運転されているが、285ｋｍ/ｈでの営業運転が可能。

Ｎ700系　現在テスト中の新型車両、カルマン渦を抑えつつ　トンネル突入時の騒音を減らす
　　　　　　先頭形状と言われている。　また車体の傾斜機能により、高い速度を維持
　　　　　　できる。　営業運転は500系と同じ300ｋｍ/ｈの予定だが　テスト走行で何ｋｍ/ｈ
　　　　　　出すのか楽しみ。

FASTECH 360 S JR東日本の、最高速度360ｋｍ/ｈで営業運転を行うための試験車両。
　　　　　　　　　　　両端の1号車と8号車の形状が違い、どちらが適切か今後判断するとのこと
　　　　　　　　　　　計算上405ｋｍ/ｈ出せる高性能モーターを数種搭載し、こちらも比較を行う。
　　　　　　　　　　　また、新幹線として初めて空力ブレーキを搭載している。

こうしてみると、高速化にすごく苦労してますね、でもどんどん進化していってます
ですがＪＲ西日本＆ＪＲ東海の区間も、360ｋｍ/ｈくらいが達成されるのが希望です。
ウチの家族はいつも、700系のレールスターです、息子居ますから座席広くないとね（＾＾；
Ｎ700系、早く乗ってみたいです。

追記　1　　新幹線の騒音で主に問題となるのは　新幹線がトンネルの中から外へ出るときに
　　　　　　出る「ドン」という衝撃音で　これは、トンネル出口付近で高速で走る車両により
　　　　　　空気が圧縮されておこる現象で、業界用語で「トンネルドン」。
　
追記　2　　日本の環境省が定めている「25ｍ離れた場所で75デシベル以下」という基準は
　　　　　　　世界で最も厳しい。

※ＴＶ等で過去に見た話とかも入れてるので、記憶違いとか有るかもしれないです。
　間違ってる箇所がありましたら、指摘して頂けると助かります。

参考リンク　最速への挑戦　

投稿者 youichi : August 2, 2005 12:27 PM | トラックバック