Необычные поезда
Sep. 28th, 2012 09:00 am![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
rocky_g1. Монорельсовые паровозы
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.
2. Реактивные локомотивы
Первыми применить реактивный двигатель для использования на железной дороге попытались американцы в далёком 1966 году. Специалисты Нью- Йоркской центральной железнодорожной корпорации взяли старенькую серийную дизельную мотрису Budd Rail Diesel Car (RDC) — компания Budd прекратила производство подобных ещё в 1962 году. Полученное в итоге реактивное чудо получило наименование M-497 Black Beetle. В качестве силовых агрегатов использовали подержанные реактивные двигатели General Electric J47-19 от бомбардировщика Convair B-36. Дизель сняли, на носовую часть автомотрисы установили обтекатель. Всё это делалось в первую очередь для выяснения: можно ли использовать реактивную тягу для железнодорожного транспорта, насколько это выгодно экономически и удобно с технической точки зрения.
Тесты проводили на участке пути между городами Батлер (Индиана) и Страйкер (Огайо). Реактивный локомотив развил скорость 295,54 км/ч, что до сих пор является национальным американским рекордом скорости при движении поезда по обычной железной дороге. Чтобы поезд ни во что не врезался, вперёд дозором был отправлен самолёт, но поезд попросту перегнал «дозорного». Благодаря испытаниям собрали ряд данных о поведении поезда на высоких скоростях движения, но проект был признан экономически нецелесообразным, двигатели сняли, а мотрису вернули в обычный дизельный строй.
В 1970 году темой реактивных поездов заинтересовались и в СССР. К разработке подобной конструкции обратились по двум причинам: во-первых, от партии пришло задание создать пассажирский поезд, способный передвигаться со скоростью 200 км/ч. А во-вторых, американцы уже построили реактивный поезд! На выполнение задачи подрядили Всесоюзный НИИ вагоностроения и ОКБ им. Яковлева.
За базу взяли кузов от экспериментального головного вагона ЭР22-67 на тележках от прицепных вагонов ЭР22-09. Кузов модернизировали для улучшения аэродинамических свойств, на крышу установили два реактивных двигателя от самолёта Як-40. Проект получил название «Скоростной вагон-лаборатория» (СВЛ). В 1971 году поезд начали испытывать. Его «гоняли» по испытательным кольцам и обычным путям в течение четырёх лет. В ходе исследований был установлен рекорд скорости для колеи 1520 мм — 250 км/ч (хотя теоретически СВЛ мог разгоняться до 360 км/ч).
Но в 1974 году Рижский завод выпустил скоростной электропоезд ЭР200, выполнив таким образом директиву партии. Сложная, прожорливая и опасная конструкция СВЛ тут же потеряла смысл, финансирование было мгновенно свёрнуто, а реактивный локомотив отправился в отстойник. 10 лет он ржавел, оборудование постепенно воровали, а в 1986 году было решено сделать из СВЛ видеосалон. Это стало окончательным уничтожением уникального вагона: всю внутреннюю часть его извлекли, внутри смонтировали кинозал и бар. По сути, остался только кузов (даже оконные рамы заменили) и остовы реактивных двигателей над крышей. Идея с видеосалоном не удалась, и ЭР22 доржавел до 2008 года. Реставрировать было уже нечего, поэтому от него отрезали носовую часть, выкрасили её и установили в качестве стелы в честь 110-летия Тверского вагоностроительного завода.
3. Винтотриса
Весьма экзотическим движителем для рельсового транспорта может послужить... пропеллер. История знала несколько попыток применить винты на железной дороге. Подобный тип локомотивов выделен в отдельный класс так называемых аэровагонов.
В 1929 году немецкий инженер-авиастроитель Франц Крюкенберг спроектировал автомотрису в форме дирижабля; естественно, её движителем должен был стать именно пропеллер. Автомотриса задумывалась как скоростная. Проект понравился представителям Deutsche Reichsbahn (Германской имперской железной дороги), были выделены средства, и годом спустя автомотриса увидела свет. Аэровагон длиной 25 метров имел всего две оси (а не тележки), причём осевое расстояние равнялось 19 метрам, что требовало повышенной жёсткости рамы. Высотой машина была всего 2,8 метра, а вес её равнялся 20,3 тонн, что по тем временам было невероятно мало для рельсового транспорта. Оригинальная мотриса получила название Schienenzeppelin («Рельсовый цеппелин») и была оснащена V-образным 12-цилиндровым авиационным двигателем BMW VI мощностью 650 лошадиных сил.
Уже в 1931 году «Цеппелин» поставил последовательно несколько рекордов скорости для рельсового транспорта (максимум — 230 км/ч). Обтекаемая форма, малый вес и мощный авиационный пропеллер позади не оставляли паровым собратьям никакого шанса. Но Крюкенберг не думал останавливаться: в 1932 году он доработал Schienenzeppelin, а в 1934-м повторил модернизацию во славу немецкого оружия и Третьего рейха. Правда, новый двигатель Maybach GO 5 не позволил побить уже установленный рекорд. В том же году аэровагон был продан Deutsche Reichsbahn, а спустя пять лет разрезан на металл для военных нужд.
Другим известным аэровагоном была подвесная дорога Джорджа Бенни, Railplane. В течение девяти лет, с 1921 по 1930 год, этот шотландский инженер и авантюрист изыскивал средства и строил подвесную испытательную монорельсовую дорогу длиной в четверть мили неподалёку от Глазго. Возведённая фирмой The Teeside Bridge & Engineering Works трасса представляла собой систему железных ферм на высоте порядка 10 метров над землёй. По ней двигался подвесной монорельсовый аэровагон с двумя винтами — тянущим спереди и толкающим позади. Теоретически аэровагон мог развивать скорость до 200 км/ч, но на короткой трассе Бенни смог провести только демонстрацию движения на небольших скоростях. В сентябре 1930 года он собрал журналистов, жители Глазго порадовались оригинальной идее, но на этом всё закончилось. Ещё семь лет Бенни безуспешно пытался найти финансирование и начать строительство полноценной подвесной дороги для аэровагонов, но в итоге обанкротился. Умер он в доме для престарелых, в полной нищете.
Тут стоит отметить, что в СССР первый аэровагон построили ещё в 1921 году по проекту талантливого инженера-конструктора Валериана Абаковского. Обычную деревянную дрезину Абаковский снабдил авиационным мотором и винтом. 24 июля была проведена первая пробная поездка аэровагона Москва — Тула при участии делегации советских и зарубежных коммунистов (22 человека во главе с революционером Фёдором Сергеевым, «товарищем Артёмом»). Была достигнута скорость 140 км/ч, но Абаковский не учёл жуткого состояния российских железных дорог. Аэровагон «споткнулся» на стыке рельс и вылетел из колеи, все пассажиры погибли. Их похоронили с почестями на Красной площади — вместе с идеей аэровагона.
Да, первым аэровагоном в истории стала всё- таки не конструкция Абаковского, а немецкий Dringos, построенный в 1919 году и показавший скорость порядка 100 км/ч.
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.
2. Реактивные локомотивы
Первыми применить реактивный двигатель для использования на железной дороге попытались американцы в далёком 1966 году. Специалисты Нью- Йоркской центральной железнодорожной корпорации взяли старенькую серийную дизельную мотрису Budd Rail Diesel Car (RDC) — компания Budd прекратила производство подобных ещё в 1962 году. Полученное в итоге реактивное чудо получило наименование M-497 Black Beetle. В качестве силовых агрегатов использовали подержанные реактивные двигатели General Electric J47-19 от бомбардировщика Convair B-36. Дизель сняли, на носовую часть автомотрисы установили обтекатель. Всё это делалось в первую очередь для выяснения: можно ли использовать реактивную тягу для железнодорожного транспорта, насколько это выгодно экономически и удобно с технической точки зрения.
Тесты проводили на участке пути между городами Батлер (Индиана) и Страйкер (Огайо). Реактивный локомотив развил скорость 295,54 км/ч, что до сих пор является национальным американским рекордом скорости при движении поезда по обычной железной дороге. Чтобы поезд ни во что не врезался, вперёд дозором был отправлен самолёт, но поезд попросту перегнал «дозорного». Благодаря испытаниям собрали ряд данных о поведении поезда на высоких скоростях движения, но проект был признан экономически нецелесообразным, двигатели сняли, а мотрису вернули в обычный дизельный строй.
В 1970 году темой реактивных поездов заинтересовались и в СССР. К разработке подобной конструкции обратились по двум причинам: во-первых, от партии пришло задание создать пассажирский поезд, способный передвигаться со скоростью 200 км/ч. А во-вторых, американцы уже построили реактивный поезд! На выполнение задачи подрядили Всесоюзный НИИ вагоностроения и ОКБ им. Яковлева.
За базу взяли кузов от экспериментального головного вагона ЭР22-67 на тележках от прицепных вагонов ЭР22-09. Кузов модернизировали для улучшения аэродинамических свойств, на крышу установили два реактивных двигателя от самолёта Як-40. Проект получил название «Скоростной вагон-лаборатория» (СВЛ). В 1971 году поезд начали испытывать. Его «гоняли» по испытательным кольцам и обычным путям в течение четырёх лет. В ходе исследований был установлен рекорд скорости для колеи 1520 мм — 250 км/ч (хотя теоретически СВЛ мог разгоняться до 360 км/ч).
Но в 1974 году Рижский завод выпустил скоростной электропоезд ЭР200, выполнив таким образом директиву партии. Сложная, прожорливая и опасная конструкция СВЛ тут же потеряла смысл, финансирование было мгновенно свёрнуто, а реактивный локомотив отправился в отстойник. 10 лет он ржавел, оборудование постепенно воровали, а в 1986 году было решено сделать из СВЛ видеосалон. Это стало окончательным уничтожением уникального вагона: всю внутреннюю часть его извлекли, внутри смонтировали кинозал и бар. По сути, остался только кузов (даже оконные рамы заменили) и остовы реактивных двигателей над крышей. Идея с видеосалоном не удалась, и ЭР22 доржавел до 2008 года. Реставрировать было уже нечего, поэтому от него отрезали носовую часть, выкрасили её и установили в качестве стелы в честь 110-летия Тверского вагоностроительного завода.
3. Винтотриса
Весьма экзотическим движителем для рельсового транспорта может послужить... пропеллер. История знала несколько попыток применить винты на железной дороге. Подобный тип локомотивов выделен в отдельный класс так называемых аэровагонов.
В 1929 году немецкий инженер-авиастроитель Франц Крюкенберг спроектировал автомотрису в форме дирижабля; естественно, её движителем должен был стать именно пропеллер. Автомотриса задумывалась как скоростная. Проект понравился представителям Deutsche Reichsbahn (Германской имперской железной дороги), были выделены средства, и годом спустя автомотриса увидела свет. Аэровагон длиной 25 метров имел всего две оси (а не тележки), причём осевое расстояние равнялось 19 метрам, что требовало повышенной жёсткости рамы. Высотой машина была всего 2,8 метра, а вес её равнялся 20,3 тонн, что по тем временам было невероятно мало для рельсового транспорта. Оригинальная мотриса получила название Schienenzeppelin («Рельсовый цеппелин») и была оснащена V-образным 12-цилиндровым авиационным двигателем BMW VI мощностью 650 лошадиных сил.
Уже в 1931 году «Цеппелин» поставил последовательно несколько рекордов скорости для рельсового транспорта (максимум — 230 км/ч). Обтекаемая форма, малый вес и мощный авиационный пропеллер позади не оставляли паровым собратьям никакого шанса. Но Крюкенберг не думал останавливаться: в 1932 году он доработал Schienenzeppelin, а в 1934-м повторил модернизацию во славу немецкого оружия и Третьего рейха. Правда, новый двигатель Maybach GO 5 не позволил побить уже установленный рекорд. В том же году аэровагон был продан Deutsche Reichsbahn, а спустя пять лет разрезан на металл для военных нужд.
Другим известным аэровагоном была подвесная дорога Джорджа Бенни, Railplane. В течение девяти лет, с 1921 по 1930 год, этот шотландский инженер и авантюрист изыскивал средства и строил подвесную испытательную монорельсовую дорогу длиной в четверть мили неподалёку от Глазго. Возведённая фирмой The Teeside Bridge & Engineering Works трасса представляла собой систему железных ферм на высоте порядка 10 метров над землёй. По ней двигался подвесной монорельсовый аэровагон с двумя винтами — тянущим спереди и толкающим позади. Теоретически аэровагон мог развивать скорость до 200 км/ч, но на короткой трассе Бенни смог провести только демонстрацию движения на небольших скоростях. В сентябре 1930 года он собрал журналистов, жители Глазго порадовались оригинальной идее, но на этом всё закончилось. Ещё семь лет Бенни безуспешно пытался найти финансирование и начать строительство полноценной подвесной дороги для аэровагонов, но в итоге обанкротился. Умер он в доме для престарелых, в полной нищете.
Тут стоит отметить, что в СССР первый аэровагон построили ещё в 1921 году по проекту талантливого инженера-конструктора Валериана Абаковского. Обычную деревянную дрезину Абаковский снабдил авиационным мотором и винтом. 24 июля была проведена первая пробная поездка аэровагона Москва — Тула при участии делегации советских и зарубежных коммунистов (22 человека во главе с революционером Фёдором Сергеевым, «товарищем Артёмом»). Была достигнута скорость 140 км/ч, но Абаковский не учёл жуткого состояния российских железных дорог. Аэровагон «споткнулся» на стыке рельс и вылетел из колеи, все пассажиры погибли. Их похоронили с почестями на Красной площади — вместе с идеей аэровагона.
Да, первым аэровагоном в истории стала всё- таки не конструкция Абаковского, а немецкий Dringos, построенный в 1919 году и показавший скорость порядка 100 км/ч.
