11

Click here to load reader

Rajaram

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Rajaram

��������� � ������������������� �������������������� ������������� �!��

��������� � ������������������� �

������������������ ������������ !�

!"������

!���� ���� ��� ����# �� ���� # � �����##�����$�� � %������ ��� ���� � ��� ����#

� �%����������" ��## ��� ������%������ ������##�� ������ ����$�� �

%�����������$%��% ������ ������%��� ����� #��%��� ���"# � ������� ��

���� � �%���� #�� � ��$%�&��� ������� ������&��������&�� ������%�������

&��������&�� ��� # �������$ ��%���������� ����� ��� �� #�������� ������%����

�������$#���� %��� ���� '�� ��� � �%����� ���� ���&&�##��%����������

��� �������& ��� ��� ���&#��� #�����% � �������� ���� �&�����������%�

������ ���(��$�� ��������� ����� ����%���������� #�� ������ ��

�������%��������&�� ������##��%� ��#�� �# � #��& � �%����������" �����

&����& �&#��� #�����% $������$�� ����� ��##��%������� &#��� #�����%

$�����#������% �"��� ������%�������# ��� # �����%�� ������##��%��� ���$#

���������% �� ������% ����� % �� ���� �� � "$�#� �� &#��� # �����% $��� ��� �

� ����� � # ������#���������## ���������� ����$# �)� ��� ��##��%�������

��" �"��$%������#���� �� ��������$# �%�% �����$%����% ������ ���

��##��%��������'�� ��� � �%�% ����%���� �� ��������� �� ���� ����# � �%��&��

������%������� && ��������%�� ��� �%�����%�������!��#����$ ���� � �������

���� ������ $�"��� # ������#������!� ��&�$����� ��������$# ��� ���

���%��������� �����%��$��&�$��%��������� ��#���� ������������� ������� �

���� �� �"������������� #�' ���#������&�����%��������� � ���������������

���� ��� *�#�$#������ ���� ���� � ��� ��� �#���� ��� ���� +,-�& # ������#

� �%�� .$�� � �������#������##������&����#&$ #� ���# ����� ������

/01

Page 2: Rajaram

��������� � ������������������� �������������������� ������������� �!��

/ ������$������

/�/���������� &�$���&$���� ���#&��� ���� ��# ���� ���� ��� ��%�����

�� �� ���� ���&��� ��" � ���� ��������% ����� �#�� �������#&$ #�

��� # ����2��%� ��� � �%��� �$��$�� ������� ���&� �� �"# ������ ��

������ � ��%������&��� &���$�� ������������� ���� ���� ������ �

�� �� &�� �$��� ����#�3����� ��������% .$�#��� �& ������� �� � �$���%

���"�� ����������� ##�������� ��$�#���� �&� ��$�� �& � �%��

/�4) ������$� �$"�������#.$���$��& � �%��������������������(��$�

��� �&���'���"� �� ��$���%��� # �����%�����&���� �������$����%

�� ���� �� ���� .$�� ��%����������� ��� ��������##��%����� �

&���##������" "��$%������#����������&�� ��� �� '�� ��� � �%���

���� ���� ����"��'��%�� ��##��%���������#���&&����&��� % � ��������

# ������# ���� � ���� �� $���% ����������$� ������ �� #� � ������##�

�$�� ��&$#� �$#���� � �%�� ��� ��#���� ���# ������4,��5,-6�����

�#������#� ��$"�������#������#��� ���� ��&�����$��$� �

/�5� ��%��3��% �� #�� ��#� ����##����% ���� � &��� � "� �������������� �&

���� �� �� ���� ��� � � � ��� �� � ����" � �� ���� �� ��� ����# � �%��&

���� � ���� ����"�#��� �& �����% $� ��� ����� ���� '�� ��� � �%� �&

����3����##� ��##��% ����� ��� �� � ���� �� "��' �� '�� ��� � �%� �� ��

��� ����# � �%��&�� � �����##������%�������$�� ��� ���%�����&��

� �%�� (� ��&��#����& � �%������� � �����������" ��� ��� ����

��� ��������������������������� � &�� .$�#����&�$�#�& ���� �#�� ��

4 �� ������# 7

4�/8 ��" �� ���� �� ����%�/����� �� �� � �������� �/ �� ��� �/ ���

���� �� �����$%��% �������"# ���� ������%�% ��������&/7����

����9�:���� #���##��%���% � ��##�����3����#��� ����������������

��� �� ����$#������ ��� ������&�������&�����6�" ��%�� % �������

401

Page 3: Rajaram

��������� � ������������������� �������������������� ������������� �!��

����� �/�$����������9�:��� � �/ ��� ������� ���� �� �����##��

�������" � �� � �� �"��� � #���������7

��%0�;�������������������������</=

�0�;&�� � �;��%���&;���

�� � %���� ��� # �������$ ��%�������������� ��� # ���������������

�� �������$#���� ����� ��� �/�&� �##���� ���� �����##����

�����

4�4� � ��##��� ��#$ �& 9�: ����#��&��������&%���# ���" 9':���

��'��%9�:�&��������&�����9�:�� �$"����$� ���� .$�����</=�

��%0�;����'�%��

����';/222222222222222222222222<4=

4�5*�� �&�����%�����&���� ��7 ��# �$��##���� ������ ������

���������4��������� �&>�/2�4;�?� $�� �%��������������##��' ��

������##��%����� �������� �&���&���������������&� ��6����� 9�:��

� ����� #������&9�:��� �� ������� 7

�;�0����$���%�� ��� $��&���9�:�����#� �����$%��$��

��%�;,�@��4A,�@�>�0�?4AB2222222<5=

) ����$� ����;B��� ���� �� �"������� �� � ��� ���& $� ��

.$��������" ����� �� %# ����%�� � ��B�

�� � B���� � �%�#�����&�������#��� ���% �����##��%&������� ���

�� %��������� �������%�� �������9�:�� .$�#�������

!��������% �� ������%��� ������ �%�% �����$���%� ��� � ��� ���

� ��� � �� ��&�� �� ������##��%6 �� '�� ��� � �%��&�� ��� ���

� ��� � ������&#��� #�����% $����"���%��%�� �������� ���

501

Page 4: Rajaram

��������� � ������������������� �������������������� ������������� �!��

4�C*�� �&����������%�� ��$����%�� ��&�������##��%7 !��� ��##��%����

�������%����� ��������������� �� ����������� ���� ��##��%

� ������� ���� ������� �$ ��������%��� � ������� ���������$������

�������%&��� ����&����� ���� ���$� ��� � # �������&B0���� � &���

�� � ������%&��� ��$��� ��������� ��������� � .$�#����>BD�?��

�����" ������ ��

��>�0�?;��>BD�?������������������<C=

�" ��%��%�� � �&���' ������������� �� ��� ��������#���� % ��

�������������&������ #�����������$�� ��� ������ ������ ������"

�����%���0��� ���$��$���� �� ������� ������� ������� ������

�� �� �� �� ��� �� �##���� ������ ����$�� �%������� $���# ��

� ��� ������� ��

4�@*�� �& �������% � ��##��% ����2� ��� �� �& � �%�7 �� ��##��% ����

� .$�� ���������##% � �%�% ����� ��� �2��"# % ������ ����� ����

�6�$ ��� ��' ��������� #���� �� ��������$���%%���$�#�����������&

� � # ����������$%����%� ���� #����$����%�� 9�:��#$ ��������##��$�

�� � �� ��� $� ���� ����% �� '�� ��� � �%� �& �� ��##��% ���� �� �

��� ����# � �%� %��� �� � #&� ��$� "���%��% �� ��##��% ���� �� � ��#��

E"���$�#��� ���##���� %����� ���%���#9�:��#$ �"$��#���# # ��������

� �� � ����� &�������#��� ������ � ����&�� ���� ��8 ���" �����������

� ��� � �� �%������ �������

,�@���4;�%��� ������������������������<@=

������" ��� ���������� � " ��������%�����$�&$��� ����$��&��� ��

�� ��#$ �&9�:���� .$�����<@=��$#�" # ������$����%&���� #����&

��� ��$��

4�1���� � �%����$�� .$�� �"��� (� ���#��$�� ��� � ����%������� ��

"���%"��'�� ������ &$##�����% ���� ����# � �%�# � #� �� �%>�2��?�

C01

Page 5: Rajaram

��������� � ������������������� �������������������� ������������� �!��

� � ��##��� ��� �� ������������� .$�� ���" � ��� � ����$�����

���� �� ��� ���� �� � ���' �� #�$��� �� ���� � � ��� �� � #�� ��#�

����##����%���� �� �� ���# ��� &�� �� �$"� .$ �� ���� �� " #�$��� �

� ��� ��� ��� ��������� &� .$ ����&�� � ���� ���� � �����" �� �

�����##��%���� ���##�##��$���� ��� �� ��� �� � �&���� # ������#

����������� �� ����"��'�����������

4�+�� #��� ����" ������ ���7��##��%� ������� ��% � ��##� (�� �� ���

B;�A���A ��4�� � ������ �� ���������&���� ��##��%������� ��#$

�&���������� � ���� �����$%�&� #� (� ��� ��������#��#�&���##�� % ��

���� �������� ��%��� ���"# ���� ��$����� ����� ���#��## �������##

��� �����#�� .$�����#��' ����� �� ��

4�F���� (� �� �� �����#������� ��������## �" ����%��� � #��� ����$��

���"�$�/,��/@-�&�� � �%�$� ���� � ��&� ���$� # � #��$�

�����$� %���� ��� ��� ���$���% ���� �� &#��� # �����% ����� ����$� �

$�$� � � �%�� ����#�� �� ��#$ �&��0���,�F��������#����F,-�&

� �%� ��� " � ��� � � �� � #�� ��#� ����##����% �������������� ���� ��

������##�$�"������������ ���#�� #������&� ���������������

4�G���##�� �"�� � #��������������" ��' ����� ��&���� ��&��$�" �

�& �� � ���� ���$# � %��$� � ���� � %������ �� � ��� � ��� ��

�" �� � ��� ##�% �� ��������� � �� �����$� �������� � "�� � �� ���$��

� � �� � &��� ������$� �� #���� � �� ���������� #�������� ��������%

��&���������"�$��� ���������� ������� # ����������������$�$�"�����&

�� ��##��%������� ��%��� ����� #��%��"# H�##� ����" ���� ���#��

<� &/=

5 �������#��� �&���#"�� ����� �2"�� ���%��������� �7

5�/ 8 � �;@, �6 �;4@, � 6 �;,�4% �� � � % � �; ,�4 ��� ';,�4 6 ��

�;/0�';4@6 &�� ������ � ������� �� � � ��� ��� # � C,,I) " ��

@01

Page 6: Rajaram

��������� � ������������������� �������������������� ������������� �!��

��(��$� # ������# ��� � ����#�"# �� �� @,� ��##��% ����' �� ��

���� ������#��� ������ ��� ����&�� &�$�������%�(# ��������� �����

/,,I)����������$���� ���� !*�����������%����"�#������ % � ���

� �%���"��'��%���$����%��5,-��� ���������� ������&���� �� �

���&�# ����� � ���� ��(��$��� ������&� � � �%�� ��� �������$��

���� � � # ������# � �%�����$� ��� �� � �� ���<��%�4��@=

5�4 J�%� � �� �� � �����% +,-�& # ������# � �%� �� ��� �����"# ����

��������� � �������������� ���

C ���� ��� � ���������� �7 ��������� �%�� ���%��� ����&�� ���� ����

� ����" ���� ���#��K��� �����#��������$�" �/4/FC/@/&�# ���5/��L$#�

4,,F� �� ��� ��� �& ��%� �� � ���� #��% ��� � ������������ ��"# � ��

������$����� �& %������ ��� � � ���# "��� $�� �%��$�� ��� # ��� �� %������

��� � ������������$����������$���#%$33#��% �%�� ���� ##��#�$�����%

���� � ����%������&����$���������%��������� ��� � ����" ���� ���� �&

������� ����� (�#������� �������� �� �������# ��������%������&��� �

���� ���� %# �� ������#���� �������������# �������� �$� � �%�� �$�����

@ *���#$����7 ��$� ���%�&� �$��� ������ � ��%������������ �� �� ����

�������� ��##��� �������������"# �����$�%�����������2����� #���� ��##

&�����&�$�&�� ��������������������%+,-�& # ������# � �%����������"$���%

�� ��������%.$�#����&�$���#�& �� � �$���%������ " ��$� %������ �� ���2

��##$���%���������" (��$�� �MMM

!�'���# �%� ��7�� �$������%��� &$#����!�����I��������������� ���

&���#��� �&���� � � ������������ #�����$�� ����������"$� ����� ��� ����

��2��� �����

� & � �� 7</=9��������� � ����#���������$���������������������� ��:

K��� ��!��#���������7/4/FC/@/&�# ���5/��L$#�4,,F�

101

Page 7: Rajaram

Gravity Powered Transportation Systems Er. Rajaram Bojji M.Tech., F.I.E., F.N.A.E 1/5

M

M

h

h1

h2

m

nh

F=M.g

f=M.g/n

Fig:1

Page 8: Rajaram

Gravity Powered Transportation Systems Er. Rajaram Bojji M.Tech., F.I.E., F.N.A.E 2/5

Fig: 2 Gravity Powered system reaches higher speeds faster as can be seen takes lesser time to cover the same distance.

0 200 400 600 800 1000 12000

5

10

15

20

25

30

Gravity powered rolling stock vs electric rolling stock

Case of 400kw max power and maximum accel-eration 1.3 m per sec/sec

Gravity Power Driven- Acceleration max. 1.96 m/sec/sec

Distance in meters

Spee

d in

met

ers

per s

econ

d

Page 9: Rajaram

Gravity Powered Transportation Systems Er. Rajaram Bojji M.Tech., F.I.E., F.N.A.E 3/5

Fig: 3 Gravity Powered system generates very high levels of power and accelerates much faster than electrically driven system.

0 200 400 600 800 1000 12000

500

1000

1500

2000

2500

3000

Gravity Power vs electric traction

Case of 400kw max power and max-imum acceleration 1.3 m per sec/sec

Grav ity Power Driv en- Acceleration max. 1.96 m/sec/sec

Distance in meters per second

Pow

er K

W g

ener

ated

Page 10: Rajaram

Gravity Powered Transportation Systems Er. Rajaram Bojji M.Tech., F.I.E., F.N.A.E 4/5

Fig: 4 Gravity Powered system achieves much higher average speeds compared to electrically driven system.

Average speed=0

10

20

30

40

50

60

70

80

Gravity Power delivers higher speeds

Case of 400kw max power and maximum ac-celeration 1.3 m per sec/secGravity Power Driven- Accelera-tion max. 1.96 m/sec/secK

mph

Page 11: Rajaram

Gravity Powered Transportation Systems Er. Rajaram Bojji M.Tech., F.I.E., F.N.A.E 5/5

Fig: 5 The Gravity Powered transportation saves more than 70% of electrical energy.

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

2.2

2.4

2.6

2.8

3

3.2

3.4

3.6

Energy usage Gravity powered vs electrical driven systemsFor one unit of 50T to be transported over 1 km.

Case of 400kw max pow er and maximum acceleration 1.3 m per sec/secGravity Pow er Driven- Acceleration max. 1.96 m/sec/sec

Electrical energy to be supplied-NET

KWh