суббота, 27 февраля 2021 г.

10 необычных поездов

https://vitkvv2017 

на английском /www.toptenz.net

10 необычных поездов, экспериментальные образцы которых были реально построены

В 1800 году большая часть грузов перемещалась по нашей планете с помощью вьючных животных или по морю. Всего за несколько десятилетий после этого Земля покрылась паутиной железных дорог, по которым двигались поезда с паровыми двигателями. Начиная с этого времени и до окончания Второй мировой войны, большинство грузов перевозилось уже по суше, с помощью паровозов. 

 Прогресс не стоял на месте, позднее стали появляться тепловозы. Тем не менее, начиная с момента рождения первого парового двигателя и до современных поездов, схема передвижения была одной и той же: какой-то мощный локомотив тянет за собой сцепку вагонов по двум рельсам, проложенным по поверхности Земли. Однако, несмотря на то, что эта система и сейчас продолжает господствовать, было несколько других конструкций, которые существовали не только на чертёжной доске. Вот десять необычных поездов, рабочие образцы которых были реально построены...

10. Поезда на воздушной подушке

Rohr Aerotrain

Прокладка железнодорожных путей требует огромных усилий. Кроме того, на рельсы постоянно давит огромный вес поездов. Поэтому как для прокладки рельсов, так и для их дальнейшего обслуживания требуются огромные денежные средства.

Сегодня самые быстрые поезда нависают над землёй, используя силу магнитов. Но до появления таких поездов инженеры полагали, что можно полностью избавиться от прокладки рельсов с помощью поездов на воздушной подушке. Так же, как и в случае с магнитами, поезда на воздушной подушке должны были «плыть» над Землёй. Всё, что для них требовалось – это трек из бетонных плит, производство и укладка которых обходились намного дешевле, чем железные рельсы.

В 60-х и 70-х годах Американское управление городского общественного транспорта (сейчас – Федеральная администрация по перевозкам) спонсировало два проекта: «Экспериментальный рельсовый левитирующий аппарат» (TLRV – сокр. «Tracked Levitated Research Vehicle») от компании «Grumman» и «Aerotrain» от компании «Rohr». Разработчики TLRV надеялись добиться скорости до 480 км/ч и грузоподъёмности 4,5-6,6 тонн, в то время как «Aerotrain», предназначенный для перевозки 60 пассажиров, должен был иметь вдвое меньшую скорость – порядка 240 км/ч. Испытательные треки были созданы в Пуэбло, штат Колорадо. Несмотря на то, что длина трека ограничивала возможности разгона, оба экспериментальных образца оказались рабочими. TLRV развил скорость 145 км/ч, а скорость «Rohr Aerotrain» достигала 233 км/ч. Длинна трассы была около 2,5 км, и конструкторы знали, что если бы она была больше, то можно было бы развить и большую скорость.

Однако ещё до того, как работы были окончательно завершены, финансирование было сокращено, и образцы оказались заброшенными. В настоящее время решается вопрос о передаче того, что осталось от них, Музею железнодорожного транспорта Пуэбло.

9. Монорельс «Стимпанк»

Один из первых монорельсов был построен в качестве образца для Всемирной выставки в Филадельфии 1876 года. Всего через 10 лет Иосия В. Мейгс построил демонстрационный трек и поезд в Восточном Кембридже, штат Массачусетс. Он запатентовал технологию, а затем ещё несколько лет водил свой пробный поезд, надеясь, что вскоре он получит признание во всём мире.

В то время в крупнейших городах существовали обычные железные дороги, приподнятые над поверхностью земли, и жители жаловались, что огромные сооружения сильно затеняют улицы. Мейгс надеялся, что его идея с монорельсом решит эту проблему, так как его конструкция была намного компактнее. Согласно сообщению в «Boston Globe», напечатанному в 1992 году, поезд сгорел во время пожара, и были подозрения о поджоге со стороны конкурентов.

8. «Railplane» – аэропоезд на подвесном рельсе 

The "George Bennie" Railplane! (1930)

Быстрому развитию железнодорожного транспорта всегда мешала необходимость сначала строить железнодорожные пути. При этом предстояло купить не только все необходимые материалы, но и те земли, где должна была проходить дорога. Это могло оказаться невероятно дорого, особенно когда железная дорога проходила через городские районы.

«Bennie Railplane» должен был решить эту проблему благодаря системе подвесных железных дорог. Прототип был запущен в Шотландии в июле 1930 года. Поезда «Bennie Railplane» передвигались с помощью винтового двигателя и должны были «летать» над уже существующими железнодорожными линиями. Идея вызвала интерес во всём мире, но инвесторов так и не нашлось, в 1956 году движение экспериментального поезда было прекращено.

7. Монорельс «Alweg»

Доктор Аксель Леннарт Веннер-Грен всегда мечтал о быстрых поездах, и в начале 1950-х годов он основал транспортную компанию «Alweg». Веннер-Грен надеялся создать высокоскоростные поезда для перевозки пассажиров из города в город. Созданные им экспериментальные образцы показали, что монорельс можно легко проложить через сильно пересечённую местность, и это имело большое значение.

Проект «Alweg» не привлёк крупных инвесторов, но в 1959 году открылась его уменьшенная версия, «Монорельсовая система Диснейленда». Ещё одна небольшая линия была открыта в Сиэтле в 1962 году в качестве экспоната для Международной выставки. Этими двумя линиями дело и ограничивалось – пока компания не была куплена японской компанией «Hitachi Monorail», которая использовала эту технологию при создании ряда линий общественного транспорта в Азии.

6. Монорельс «Skyway» в Хьюстоне

Техасский город Хьюстон огромен, вместе с пригородами он занимает площадь более 22700 квадратных километров, что делает его немного обширнее, чем штат Нью-Джерси (22590 квадратных километров). Огромные размеры четвёртого по численности города Америки делают его главным кандидатом на создание широкой сети рельсового транспорта, поэтому просто невероятно, что до 2004 года он был «единственным из десяти американских метрополий, не имеющим железнодорожного сообщения со своими пригородами».

Однако нельзя сказать, что отдельные хьюстонцы не пытались решить эту проблему. В связи с ростом траффика на дорогах в 1956 году компания «Monorail Inc» построила экспериментальный монорельс в городском Эрроухед-парке. Фантастические вагонетки перевозили по гладкой монорельсовой дороге до 55 пассажиров со скоростью около 16 км/ч. Монорельс привлёк большое внимание, однако городские власти предпочли сделать упор на автобусы и расширение автострад с целью увеличения их пропускной способности. Через несколько месяцев Хьюстонский монорельс был демонтирован и отправлен на выставку в Даллас.

5. Гироскопический монорельс

В 1879 году изобретатель Луис Бреннан успешно запустил «первую в мире реально управляемую ракету». Чиновники Британского военного ведомства были так счастливы, что выкупили патент на эту ракету за 110000 фунтов стерлингов (9,5 млн. фунтов стерлингов в ценах 2018 года). Бреннан проработал несколько лет на правительство Великобритании, после чего занялся своим по-настоящему любимым делом: поездами.

Покупка земли для железных дорог обходилась очень дорого, но это если речь шла об обычных рельсах. У Бреннана был свой план решения этой проблемы: использовать один рельс вместо двух. Он построил поезд с необычной балансировкой под названием «Гироскопический монорельс», который удерживался на одном рельсе с помощью силы гироскопов. В 1910 году поезд прошёл все испытания и прекрасно работал даже тогда, когда все его пассажиры перемещались на одну из сторон. Единственная проблема заключалась в отсутствии гироскопов, которые никогда не ломаются – ведь в этом случае катастрофа была неминуемой. Когда изобретатель не смог гарантировать создание такого гироскопа, инвесторы впали в панику и стали изымать свои деньги. Последний гвоздь в крышку гроба вбила Первая мировая война, финансирование проекта было окончательно прекращено в связи с перенаправлением всех денежных средств на оборону.

4. Поезд с пропеллером 

Propellertriebwagen Kruckenberg Schienenzeppelin (1930) Part 1.mpg

Примерно в то же время, когда в Шотландии строили «Bennie Railplane», немцы приступили к созданию собственного поезда с винтовым двигателем. Однако вместо того чтобы летать над уже существующими железнодорожными линиями, немецкий поезд должен был передвигаться по этим линиям, только вместо паровых двигателей планировалось его оснастить воздушным пропеллером. Немцы назвали этот обтекаемый алюминиевый поезд с винтовым двигателем «Schienenzeppelin» – по аналогии с их огромными дирижаблями «Zeppelin».

Построенный немецкой железнодорожной компанией «Deutsche Reichsbahn» в донацистской Германии, поезд прекрасно работал и в 1931 году достиг скорости в 225 км/час. Это был один из самых быстрых поездов своего времени, но он так никогда и не выпускался в промышленных масштабах из-за опасений, что пассажиры могут лишиться голов, если приблизятся к хвосту поезда (да уж… это, конечно, очень веская причина для беспокойства). После прихода Гитлера к власти исторический поезд был переплавлен на оборонные нужды.

3. Реактивный поезд 

The M-497 Experimental Jet Train

Со времён появления паровозов принцип действия двигателей поездов почти никогда не менялся. Двигатель передаёт вращение колёсам, которые двигают поезд вперёд. Механическое усилие может создаваться при помощи пара, газа, дизтоплива или электричества, но сам принцип оставался таким же.

В 1966 году корпорация «Нью-Йоркская центральная железная дорога» попыталась изменить это, установив на поезд два реактивных двигателя, снятых с американского межконтинентального бомбардировщика. В результате появился поезд M-497 «Black Beetle», который на испытаниях показал рекордную для американских железных дорог скорость в 295 км/ч, которая остаётся непревзойдённой и по сей день. Когда корпорация «Нью-Йоркская центральная железная дорога» объединилась с конкурирующей компанией «Железные дороги Пенсильвании», проект был закрыт.

2. Автономный железнодорожный экспресс-транзит («Autonomous Rail Rapid Transit») 

Компании Tesla, Uber и даже Google вкладывают миллиарды долларов в создание автомобилей без водителей, для чего оснащают их камерами, сенсорами и радарами. Китай решил применить все эти технологии в своих поездах. Летом 2017 года «CRRC Zhuzhou Institute Co Ltd» представила в городе Чжучжоу свой новый поезд – «Autonomous Rail Rapid Transit» (АРТ).

Этот поезд следует по пути из линий, нанесённых краской на асфальт. Трудно представить более гибкую систему пассажирских перевозок лёгким железнодорожным транспортом. Если впереди пробка или авария, поезд их может легко объехать. Отсутствие реальных рельсов означает меньше расходов на прокладку маршрута и его обслуживание. На первоначальном этапе поезд обслуживает водитель, но в дальнейшем планируется его перевести на полностью автоматизированное управление без водителя.

1. Поезд TEB 

Ещё в 2010 году китайская компания предложила гигантский автомобиль TEB, кузов которого будет настолько приподнят, что это позволит ему проезжать над дорожными пробками. В мае 2016 года компания выпустила графическую и масштабную модель, демонстрируя свою концепцию. Многие эксперты поспешили указать, насколько этот автомобиль непрактичен. Он может задеть высокие грузовики или транспорт с высоким грузом, а водители будут паниковать, когда эта махина станет проползать над их головами. Среди других обозначенных проблем были: сможет ли такой большой автомобиль огибать препятствия? Что он будет делать, если на пути будут мосты или пешеходные переходы?

Тем не менее, ко всеобщему удивлению, полномасштабный образец всё-таки был построен и представлен летом 2016 года в китайском городе Циньхуандао. TEB, или «Transit Elevated Bus» («Транзитный приподнятый автобус»), фактически передвигался лишь по специальному треку и не имел возможности с него свернуть. Поскольку его маневренность ограничена специально проложенными путями, правильнее было бы назвать его TET, или «Transit Elevated Train» («Транзитный приподнятый поезд»). Его изготовители утверждают, что их модель, которую они назвали «Batie», по количеству перевозимых пассажиров может заменить 40 обычных автобусов. Днище автобуса возвышается над дорогой на 2 метра, теоретически, он может пройти над легковушками, но не над грузовиками.

Поскольку мир был удивлён смелостью этого плана, китайское правительство начало расследование. Выяснилось, что TET продвигала компания «Huaying Kailai», которая была внесена в «чёрный список» китайских корпораций за свои теневые финансовые схемы. Всего несколько недель спустя китайские официальные лица прикрыли проект. Позже выяснилось, что более 30 человек были арестованы, в том числе и глава группы Бай Чжимин. Летом 2017 года «Batie» лежал заброшенным и ржавым на автостоянке, заросшей растительностью.

Испытания монорельса ALWEG


Испытания монорельса ALWEG, Фюлеген, Германия, 1952


761aU

Уменьшенная версия поезда развила на тестовом треке скорость около 160 км/ч. Испытания проводились в немецком городе Фюлингене.


1ff8e937470c1aa3_landing
Шведский предприниматель Аксель Леннарт Веннер-Грен стал первым человеком, взявшимся за строительство монорельсовых дорог после завершения Второй мировой войны. Дизайн первой системы Веннера-Грена был нацелен, скорее, на высокоскоростные междугородние рельсовые перевозки.

f9264db17e49fe3f_landing

c5

c4

c3

c2

c1

c

e0360c52a17e6272_landing
Основываясь на данных, полученных при первоначальных тестовых испытаниях в 1952 году, а также приняв во внимание последовавшие модификации, в июле 1957 года компания «ALWEG» выпустила монорельсовую систему, которая впоследствии завоевала небывалую популярность. Тестовый трек построили в том же городе Фюлингене, и этот монорельс стал первым монорельсом компании, воссозданном в натуральную величину. Новая монорельсовая линия привлекла внимание Уолта Диснея, что, в свою очередь, сделало систему всемирно известной после того, как в 1959 году в «Диснейленде» появились монорельсовые поезда «ALWEG». Сегодня монорельсовые дороги на базе системы «ALWEG» существуют во многих странах мира.

Уральский и Нью-йоркский монорельс

Монорельс "Пелхэм-Бей" (Нью-Йорк, 1910-1914)
https://belash-family

Монорельсовая система на электрической тяге, вагоны которой именовались "летучие леди", в 1910-1914 г.г. работала между Пелхэм-Бей-Парком и Сити-Айлендом в Бронксе (Нью-Йорк). Линия соединяла Сити-Айленд со станцией Бартоу (Гарлем) и Порт-Честером в материковой части Бронкса







Карта монорельсовой системы -
PELHAM_MAP
С http://tramway-null.blogspot.ru/2014/02/the-pelham-bay-monorail.html

image


С http://collections.mcny.org/Collection/Monorail,-City-Island,-New-York-City.-2F3HRGC7AWM.html

CIRR_Monorail_External

00_mono 2

CIRR_Monorail_Internal_2

7


Монорельс Уралмашзавода в окрестностях Свердловска

Почти 79 лет назад идея монорельсовой дороги в окрестностях Свердловска была воплощена в жизнь достаточно быстро.

И это был не монорельс от Верхней Пышмы до города, который отложили в стол ещё 9 лет назад[2], а монорельсовая дорога глубоко в лесах у поселка Красный.

Воон там на карте! Более 24 км только до самого Красного только по Уралмашевской железной дороге

Дело в том, что в годы Великой отечественной войны один из участков лесозаготовок Уралмашзавода был выделен в окрестностях пос. Красный.

Участки старых и новых вырубок у пос. Красный на карте 1970-1980-х гг.

Заводу был дан участок № 13.

В то время до Красного была проложена ещё в 1930-е годы Уралмашевская железная дорога. Для быстрой перевозки заготовленного леса вдали от посёлка было принято интересное инженерное решение - сделать монорельсовую дорогу.

Сначала производилась перегрузка бревен на грузовые вагоны, потом лес доставляли на станцию поселения и уже потом по железной дороге везли его на Уралмашзавод.

Уникальные фотографии из музея Уралмашзавода были недавно опубликованы Сергеем Степановичем Агеевым.

Монорельсовая дорога

По воспоминаниям В.Д. Тарахтия, "на этой уникальной дороге использовалось 5 самых обычных мотовозов, немного переделанных мотовозов: у них заменили тележки и по бокам прикрепили генераторы. "Вагоны" представляли собой деревянные короба с полками по бокам. На эти "полки" укладывалось обычно по 5-6 бревен длиной 6-9 м. в зависимости от длины "вагона" [1].

Состав в пути!

В каждом составе было от 7 до 10 вагонов; каждый состав мог отвезти до поселка до 100-120 брёвен за один рейс.

На конечной станции

По окончании войны лесоматериал на участке был исчерпан и монорельсовую дорогу разобрали.Ссылки:

1) Агеев С.С. Неизвестный Уралмаш. История и судьбы: 1933-2003. Екатеринбург: Уральское литературное агентство, 2003.

2) УГМК представили проект монорельса до Пышмы // Деловой квартал. 15.04.2011


Луис Бреннан и его монорельс

Сложно себе представить локомотив, способный двигаться по одному рельсу, точно балерина. Тем не менее в 1903 году австралийский инженер и изобретатель Луис Бреннан получил патент на монорельсовый транспорт, баланс которого поддерживается с помощью гироскопа. Гироскоп — это, по сути своей, быстро вращающийся ротор, ось вращения которого способна изменять своё положение в пространстве. Какие бы внешние силы ни воздействовали на запущенный гироскоп, его ось вращения будет сохранять постоянную пространственную ориентацию. Для примера можно привести обычную детскую юлу: если запущенный волчок толкнуть, он не опрокинется, а пошатнётся, после чего снова примет вертикальное положение.


По такому принципу работают и гироскопические стабилизаторы. Сегодня они активно применяются в самых разных технических устройствах (взять хотя бы модели вертолётов), но Бреннан стал одним из пионеров, который применил гироскоп в серьёзной технике. В 1907 году он продемонстрировал компактную модель монорельсового электровоза длиной 762 мм.

Полный размер


Демонстрация произвела эффект. Изобретением заинтересовалась британская армия: Бреннан получил 2000 фунтов на дальнейшие разработки (планировалось выдать ?10000, но этому воспротивилось финансовое ведомство) и построил на них вторую модель длиной 183 см. Модель была вполне действующей и выдерживала одного нетяжёлого человека: Бреннан построил небольшую монорельсовую дорогу и катал по ней свою дочь. Одной из самых известных фотографий того времени стал снимок, на котором дочь Бреннана едет на монорельсе по канату, натянутому в полутора метрах от земли между деревьями. Эта модель сохранилась до наших дней: её можно увидеть в Лондонском музее науки. Правда, хранится она под стеклом, её не заводили около ста лет.


Вторая демонстрация убедила армию в функциональности нового изобретения. Бреннану было выдано множество грантов, и к 1909 году он наконец представил полноразмерный локомотив с гироскопом. 12-метровая машина с 20-сильным бензиновым двигателем могла развивать скорость до 35 км/ч.


15 октября 1909 года она провезла по экспериментальной однорельсовой дороге 32 человека — представителей армии, промышленности и прессы. К следующему году Бреннан построил вторую машину, которая была представлена на технической выставке в Лондоне. На ней прокатился сам Уинстон Черчилль (тогда ещё молодой).

Но всё-таки скепсис победил прогресс. Да, однорельсовые дороги были вдвое дешевле при строительстве, да, гиромашины можно было строить сколь угодно обтекаемой формы, и скорость их была намного выше, чем у паровозов такой же грузоподъёмности. Но недостатки перевесили. Во-первых, гиромашину нельзя было оставить с неработающим двигателем: она сохраняла равновесие лишь при вращающемся маховике. Он был оснащён упорами, но они были не слишком удобными, да и каждая раскрутка маховика занимала много времени. В принципе, всё это мелочи, — но консерватизм перевесил. Бреннан занялся другими делами и внёс огромный вклад в системы стабилизации вертолётов, умер он в почёте, на высокой должности. Первый локомотив разрезали на металл в 1910-х годах, второй стоял «на приколе» до 1930 года, когда его постигла та же участь. Если бы не модель, дошедшая до наших дней, можно было бы и не поверить в реальность конструкции Бреннана.

Полный размер

https://www.drive2.ru/b/460810821832802971/?page=0