скачать рефераты

скачать рефераты

 
 
скачать рефераты скачать рефераты

Меню

Новые виды транспорта скачать рефераты

с изменяемым углом наклона спинок, перегородки, выделяющие в общем салоне

отдельные купе, и т. п.

Подвижной состав систем трамвай- поезд в Германии оснащается выдвижными

ступенями у входных дверей для компенсации разницы уровней пола тамбуров и

посадочных платформ. В тяговом приводе применяются преобразовательные

установки и двигатели, позволяющие развивать скорость до 100 км/ч. В то же

время это обусловливает определенное увеличение стоимости подвижного

состава (до 4,8 млн. нем. марок за 200-местный поезд), отражающееся на

эксплуатационных расходах. Так, в Саарбрюккене повышение уровня комфорта и

выполнение требований, обеспечивающих совместимость трамвая и железных

дорог, обходится в 8,5 марки/поездо-км, или 5 млн. марок в год, что

вынуждает увеличивать цену каждого билета на 0,5 марки. Однако, по общему

мнению, эти затраты считаются оправданными.

Все сказанное объясняет, почему термин "трамвай- поезд" становится все

более привычным для администраций городского общественного транспорта и

железных дорог многих стран. Использование этой концепции открывает путь к

возвращению рельсового транспорта в города и дает возможность решить многие

проблемы внутригородских и пригородных пассажирских перевозок.

10.Скоростной пассажирский трубопровод

Этот скоростной пассажиро-трубопровод называется FTS (Fast Tube

System). Придумали его англичане. FTS представляет собой сеть труб с

проложенными в них обычными железнодорожными рельсами, а также N-ное

количество станций для приёма пассажиропотока, который по этим трубам и

планируется направить.

Само собой, как и в описании любого, транспортного проекта ХХI века, в

первую очередь, любопытствующим представляются глобальные достоинства

проекта. Они обычно одинаковые, но в этот раз некоторые назовём: во-первых,

экология, пробки на дорогах и подобное, во-вторых, это альтернатива всему

общественному транспорту и, наконец, в-третьих, FTS — дёшево и совсем не

сердито. Быстро, удобно, никаких проблем.

Изобретатели пишут, что самым затратным в FTS будет возведение станций.

Всё остальное ерунда: прокладка труб — тот же водопровод, капсулы — дешевле

автомобилей. Действовать система будет целиком и полностью автоматически,

так что и на персонал особо тратиться не надо. Стартовые инвестиции и

вперёд к фантастическим прибылям и экологически чистому миру.

Проектировщики придумали, что в трубах, которых должно быть две (туда и

обратно), будет вакуум — он-то и обеспечит скорость, бесшумность и

отсутствие воздушного сопротивления. Внутри же, по замыслу британских

разработчиков, капсула — это система жизнеобеспечения и беззаботного

времяпрепровождения с диваном, телевизором и, что немаловажно, системой

подачи воздуха. Никаких средств управления в капсуле нет — незачем

(рис.10.1).

[pic]

Рисунок 10.1. Конструкция пассажирского трубопровода

Все капсулы Fast Tube System движутся с одинаковой скоростью и в

унисон. Как быть с питанием — разработчики до конца не определились:

решено, что это будет электричество, а вот как подвести энергию пока не

ясно. Конструкторы пишут, что да, это "конечно, одна из главных проблем

проекта", ну да мы что-нибудь придумаем.

Впрочем, не будем останавливаться на "мелочах" — для FTS итак уже много

чего придумано интересного: дизайн станций, например, комфорт и сервис для

пассажиров.

Каждая станция хранит в вакуумном отстойнике некоторое количество

капсул.

И вообще, капсулы (пустые и полные) циркулируют по FTS удивительно

чётко - автоматически. Для трубопровода авторы проекта придумали

"Автоматическую систему управления". Это царь и Бог FTS, его надо принять

как должное и двигаться дальше.

Отважившиеся стать пассажирами подходят к компьютеру, выбирают маршрут,

оплачивают поездку и ждут. Вокзал есть вокзал. Вскоре голос из репродуктора

под потолком объявляет, к какому выходу должны подойти отъезжающие — так

же, как в переговорном пункте называют номер телефонной кабины.

"Карета" подана, пассажир заходит в неё, как в лифт, после чего

вакуумная "упаковка" автоматически закрывается, капсула принимает

горизонтальное положение, выезжает из станционного "аппендицита" во "вторую

трубу", где происходит первое ускорение, а затем — в Главную трубу. 420

км/час.

Хотя авторы проекта и пишут, что в прямой трубе скорость выше, им

известно о том, что труба должна изгибаться — разработали 12 вариантов

изгиба.

Да, есть ещё несколько "мелочей" и "главных проблем": как ни крути, но

капсулам иногда придётся двигаться с разной скоростью — ускоряться,

замедляться перед станциями — это, как пишут конструкторы — "существенные

технические препятствия".

Теперь о комфорте и сервисе для пассажиров. Начнём с того, что при

входе в капсулу "они будут испытывать не больший психологический

дискомфорт, чем при входе в лифт". Не будет дискомфорта и внутри: здесь

идеальный искусственный климат, а на всякий случай — кислородные маски.

Ещё рассматривается вариант с подушкой безопасности — такой же, как в

автомобилях: "воздушная подушка должна быть достаточно большой, чтобы

фактически заполнить капсулу, таким образом, зафиксировав пассажира на

поверхности уютной кровати в безопасном, но сильно ограниченном положении.

Однако поставка воздуха после развёртывания подушки могла бы быть связана с

некоторыми специфическими трудностями".

Ремни безопасности — дело сугубо добровольное: "в случае механической

поломки (колёса, рельсы, тормоза) система безопасна, но если такая поломка

случится, то последствия будут очень серьёзными, как несчастный случай в

воздухе".

Перегрузки при ускорении и замедлении предлагается минимизировать за

счёт эргономики пассажирского места. В случае проблем пассажир сможет

сообщить о них посредством видеосвязи, оплата производится кредитной

карточкой. С помощью всё той же видеосвязи можно заказать себе такси к

станции следования.

11.Индивидуальные летательные аппараты

Одна из первых моделей миниатюрного разборного вертолёта была создана

компанией Hiller Helicopters в 1954 году. Она называлась Rotorcycle, и

была создана специально для американских военных лётчиков

(рис.11.1). На ней пилоты должны были возвращаться к "своим" через линию

фронта, если их самолёты были сбиты над вражеской территорией. Сброшенный с

парашютом Rotorcycle пилоты собирали бы вручную без каких-либо подручных

инструментов в течение нескольких минут.

Рисунок 11.1. Rotorcycle

10 января 1957 года опытный образец Rotorcycle поднялся в небо. По

результатам испытаний был заключён контракт с английским авиационным

заводом Сандерса Роя (Saunders Roe) на создание ещё десяти вертолётов. В

итоге, к концу 1961 года было построено двенадцать Rotorcycles: семь

военных (XROE-1 и YROE-1) и пять гражданских (G-46).

Военные "вертушки" были отправлены в США для дальнейших испытаний, три

вертолёта в ноябре 1962 года приобрёл исследовательский центр NASA (NASA

Ames Moffett Field), а ещё два остались где-то в Европе. Rotorcycle так и

не был принят на вооружение - американские военные по какой-то причине

отказались от него ещё до окончания испытаний.

В конце 1999-го года у американцев появились неожиданные последователи

- японская компания «Engineering System». Она представила свою модель GEN H-

4. 70-килограммовый пилот может летать на ней без дозаправки целый час со

скоростью до 88 км/час. Максимальный вес, который способен поднять вертолет

- 86 кг. При взгляде на фотографии схожесть моделей становится очевидной

(рис.11.2).

Рисунок 11.2. Миниатюрный вертолет компании «Engineering System»

Вертолёт приводится в движение четырьмя суперлёгкими двигателями (40

лошадиных сил), но если один из двигателей выйдет из строя, GEN H-4 может

лететь и на трёх, а экстренную посадку совершить и на двух.

Каждый двигатель работает автономно, и разработчики считают

маловероятной поломку всех двигателей сразу. Но и на такой непредвиденный

случай в комплект GEN H-4 входит парашют.

Топливо для вертолёта - это смесь автомобильного бензина с маслом для

двухтактных двигателей в соотношении 30:1. В баке помещается от 2 до 5

галлонов топлива.

Представители Engineering System уверяют, что срок обучения для пилотов

минимальный (от двух часов) и нужен больше для их же безопасности:

управление достаточно бесхитростное. Панель управления расположена прямо

перед пилотом между двумя ручками, как на мотоцикле. Основные кнопки

расположены справа и слева: на них удобно нажимать большими

пальцами.Разработчики планирует поместить на панели определитель высоты, а

под сиденьем баллоны с кислородом, так как одноместный геликоптер сможет

подниматься в области разреженного воздуха. Ориентировочная стоимость

вертолёта ~ 30000 $.

Второе устройство для индивидуальных полётов называется ракетный ранец.

Его называют по разному- Small Rocket Lift Device, Bell Rocket Belt,

Personal Jetpack, Rocket Backpack, Jet Pack, Jet Flying Belt, Jet Belt, Jet

Vest и так далее - но достоверной информации об этом "средстве

передвижения" крайне мало

Хотя первый короткий эксперимент с размещением на спине пороховых

ракет, запечатлела ещё немецкая кинохроника 30-х годов (зрители видят

быструю и достаточно жёсткую "посадку" на землю испытателя) - идею о

техническом воплощении ракетного ранца приписывают Уэнделлу Муру (Wendell

Moore), инженеру из компании Bell Aerospace. В 1953 году Мур взялся за

разработку ранца, получившего тогда неромантичное название "Маленькое

ракетное подъёмное устройство" (Small Rocket Lift Device - SRLD). Первую

версию SRLD в 1958 году Уэнделл Мур испытал сам.

Несмотря на сомнительный успех первых коротких "полётов" на небольшое

расстояние, разработка устройства в Bell Aerospace продолжалась - были

добавлены рычаги управления, усовершенствована конструкция и так далее, но

сделать ранец по-настоящему безопасным всё же не удавалось. В конечном

счёте, были достигнуты 20-секундная продолжительность полёта с максимальной

высотой 4,5 метра.

В 1959 году был заключён контракт с аэрокосмической компанией Aerojet-

General, которая должна была всесторонне изучить и испытать SRLD.

Экспериментировать с устройством начала и компания Reaction motors

(RMI).Позже американские военные вели переговоры с Bell Aerospace

относительно изготовления SRLD и, в итоге, контракт с Army's

Transportation, Research and Engineering Command (TRECOM) был подписан, а

Мур стал техническим директором проекта SRLD.

После подписания контракта был создан 280-фунтовый ракетный двигатель,

а в качестве самого безопасного топлива выбрана перекись водорода

(Peroxide). Муру в качестве лётчика-испытателя SRLD в то время пришлось не

раз испытывать своё изобретение на заводе Bell в Буффало, но после того,

как одно из таких испытаний закончилось серьёзной травмой колена,

изобретателю пришлось навсегда оставить мысль о полёте на своём устройстве.

Дело было передано другому инженеру, Гарольду Грэму (Harold Graham),

который продолжил испытания и 20 апреля 1961 года совершил при помощи SRLD

первый свободный полёт. Грэм за 13 секунд пролетел со скоростью 16 км/час

расстояние в 34 метра.

Первые показательные выступления состоялись 8 июня 1961 года, конечно

же, перед военными в Fort Eustice в Вирджинии, но более удачной была

демонстрация возможностей SRLD на лужайке у Пентагона.

Затем реактивный ранец не раз демонстрировали на выставках, ярмарках и

подобных мероприятиях, включая полёт перед президентом Кеннеди в Форте

Bragg.

В конце 60-х Bell Rocket Belt ("Ракетный пояс") и лётчик-испытатель

Билл Суитор (Bill Suitor) объездили почти весь мир и стали очень

популярными - Суитор даже сыграл роль в кинофильме.

В 1965 году на экраны выходит фильм "Thunderball": Джеймс Бонд надевает

ракетный ранец и говорит, что без этого устройства мужчина не может считать

себя джентльменом.

Однако, несмотря на очевидную популярность, ракетный ранец что

называется "не прижился". Главным образом из-за краткой продолжительности

полёта и его сомнительной безопасности. Вскоре от ранца отказались и

военные.

В 1969, когда Уэнделл Мур умер, Bell Aerospace пересмотрела свои планы

относительно "Ракетного пояса" и в январе 1970 года уступила лицензию на

продажу и производство устройства, к тому времени звавшемуся Bell Jet Belt,

компании Williams International, которая взялась за развитие "ранца" с

целью увеличить продолжительность полёта.

С тех пор реактивный ранец стал экзотикой. Лишь изредка его используют

для его развлечения публики в перерывах на футбольных матчах, в рекламных

шоу или для трюков в кино. Ракетный ранец видели на открытии Олимпийских

Игр в 1984 году.

В настоящее время ракетные ранцы, сделанные Уэнделлом Муром, хранятся в

музее Нью-йоркского Университета и в музее университетского городка

Буффало.

О реактивном ранце вспомнили лишь в 1995 году: группа инженеров из

Техаса разработала усовершенствованную и слегка увеличенную версию,

названную RB 2000 Rocket Belt. Перепроектированный "пояс" позволял летать

на 50% дольше, чем его "предок" - 30 секунд вместо 20.

Ракетное топливо состоит из трёх компонентов: перекиси водорода

(hydrogen-peroxide propellant), газообразного азота под высоким давлением

(high-pressure nitrogen gas) и нитрата серебра (samarium-nitrate-coated

silver), который действует как катализатор.

Два металлических резервуара вмещают 23 литра перекиси водорода. Когда

пилот открывает клапан, выпущенный под давлением газ азота выталкивает

пероксид в камеру с катализатором, где происходит химическая реакция, в

результате которой перекись водорода превращается пар с температурой 743

градуса Цельсия. Пар выходит наружу через две согнутых трубы за спиной

пилота. Центр масс человека находится чуть ниже сопел, поэтому при полете

сохранятся вертикальное положение тела. Впереди, как подлокотники у кресла,

2 ручки управления. Они жестко сцеплены с ранцем за спиной, а вот у самого

ранца есть небольшая свобода передвижений, его можно слегка наклонять в

разные стороны. Под правой рукой регулятор мощности, управляющий реактивной

струей.

Из-за высокой температуры отважившийся на полёт смельчак должен быть

облачён в стойкий к высокой температуре костюм. Сам полёт длится всё те же

30 секунд, а максимальная скорость 161 км/час.

В настоящее время ни одна компания не занимается ракетными ранцами,

если не считать Rocket Man Inc, которая в виде реактивных ранцев выпускает

сумки-холодильники для напитков.

Заключение

Ускорение научно-технического прогресса на транспорте в современных

условиях – задача много плановая, сложная и капиталоемкая, но она должна

быть решена, так как не существует другого пути для выхода транспорта

транспорта на уровень, отвечающий всем перспективным требованиям общества.

Современная жизнь характеризуется бурным развитием науки и техники

вовсех сферах человеческой деятельности. Этот процесс предопределяет более

быструю смену характера техники и технологии во всех отраслях народного

хозяйства, включая и сам транспорт.

В наше время научно-технический прогресс развивается лавинообразно: в

прошлом от возникновения идеи до ее реализации проходили столетия и

десятилетия, теперь – нередко считанные годы.

В результате происходит быстрое моральное старение техники, возникает

необходимость все в новых и новых открытиях. Новые виды транспорта призваны

облегчить жизнь человека, сделав ее еще более комфортной, но при этом от

них требует соблюдение всех экологических норм, которые с каждым днем

становятся все жестче.

Новые виды транспорта, краткая характеристика которых была дана в этой

работе, являются лишь малой часть всех тех усовершенствований, которые

сделаны человеком за последние несколько лет. Одни из них являются ныне

действующими системами, другие ожидают введения в эксплуатацию после идущих

в настоящее время испытаний, третьи – слишком футуристичны и дорогостоящи

на сегодняшний день (но и они могут воплотиться в жизнь в ближайшем

будущем). Но все они уже сегодня помогают обществу решить те насущные

проблемы, которые возникли в результате деятельности людей, и этот процесс

уже нельзя остановить.

Литература:

1. Аксенов И.Я. Единая транспортная система: Учеб. для вузов – М:

Высш. шк., 199.

2. Гулиа Н.В., Юрков С. Новая концепция электромобиля: Наука и

техника – 2000 - №2.

3. Пополов А. Индивидуальный электротраспорт XXI века: Наука и

техника – 2001 - №8.

4. Постников Д. Электромобиль: «за» и «против»: За рулем – 1997 -

№2.

5. Пополов А. Электровелосипед сегодня и завтра: Наука и техника –

1999 - №8.

6. Новый городской транспорт – автомобиль на рельсах: MEMBRANA –

2002 – №1.

7. Монокар – двухколесный автомобиль: ООО «Скиф», 2002.

8. Каримов А.Х. Беспилотные самолеты: максимум возможностей: Наука и

Жизнь – 2002 - №6.

9. Пополов А. «Солнечным» судам счастливого плавания: Наука и Жизнь

– 2001 - №6.

10. Измеров О. Самолет садится на рельсы: Неизвестный отечественный

монорельс.

11. Моторвагонные поезда – альтернатива локомотивной тяге: Железные

дороги мира – 2002 - №1.

12. Батисс Ф. Комбинированные системы общественного рельсового

транспорта: Железные дороги мира – 2000 - №8.

13. Fast Tube System — скоростной пассажирский трубопровод: MEMBRANA

– 2002 – №5.

14. Лесков И.В. Индивидуальные летательные аппараты: Границы

бесконечности – 2002 - №1.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10