главная > дипломная работа - монорельс > История
И в каждом пропеллере дышит
После окончания первой мировой войны быстрыми темпами развивается авиация. "Крылатые" технические решения из передовой отрасли заимствуют и создатели наземного транспорта.
В 1926 году шотландский инженер Джордж Бени построил первый монорельс с тягой от воздушного винта. По довольно громоздкой эстакаде был пущен цилиндрический обтекаемый вагон, напоминающий торпеду. Его толкали пропеллеры, приводимые в движение электродвигателем. В 1929 году на новом опытном участке под Глазго была достигнута скорость 240 км/ч; тем самым было доказано, что монорельс может быть конкурентом гражданской авиации. Недостаток монорельса Бени был в том, что для него требовалась слишком сложная и дорогая эстакады. Но идея использовать воздушный винт в качестве движителя нашла свое развитие в СССР.
В конце октября 1933 года взору жителей Москвы предстало загадочное сооружение. Располагалось оно в Парке культуры и отдыха им. А.М. Горького и представляло собой уменьшенную копию "аэропоезда" - сверхскоростного монорельса, запатентованного в том же 1933 году отечественным механиком - мотористом С. Вальднером (а.с. 35209).
Создавая свою систему монорельса, Вальднер, как и Бени, в первую очередь уделял внимание обеспечению устойчивости движения вагона на высоких скоростях, но ему удалось найти решение, при котором эстакада получалась бы гораздо легче. На момент разработки такая схема не имела мировых аналогов.
В системе Вальднера две гондолы обтекаемой формы, соединенные в верхней части двумя расположенными тандемом крыльями малого удлинения, как бы охватывают дельта - образную ажурную балку. Направляющие горизонтальные колеса размещены в нижних частях гондол, а опорные тележки располагаются в крыльях. Такая схема не случайно была названа Вальднером "треугольником устойчивости": она принципиально обеспечивала стабильность движения экипажа как в кривых, так и на прямых участках пути, без свойственных обычным железнодорожным экипажам колебаний виляния и относа.
Изобретение Вальднера было признано особо важным. При Центральном институте сооружений НКПС была создана специальная группа - впоследствии "Бюро аэропоезда Вальднера", во главе с самим изобретателем. Разработки велись совместно с ЦАГИ. В проектировании приняли участие профессора С. Дадыко, Н. Щусев, М. Бабичков, И. Рабинович, М. Гончаров, А, Некрасов, А. Туполев.
Исследуемая масштабная копия аэропоезда имела в длину 2,5 метров, винты приводились в движение двумя электродвигателями, ток подавался по рельсам. Кольцевая эстакада в Парке Горького имела длину 474 метра. Во время испытаний модель аэропоезда развивала скорость 120 км/ч, движение в прямых и кривых было стабильным. Более того, выявилась высокая устойчивость такой системы к снежным заносам; снег с экспериментальной эстакады не требовалось счищать даже тогда, когда в Москве из-за сильных метелей нарушилось движение трамваев (!).
Продувка модели аэропоезда в ЦАГИ также подтвердила возможность достижения скорости 250 км/ч, а теоретические исследования показали, что при движении свыше 300 км/ч устойчивость экипажа должна быть "исключительно высока".
В натуральную величину аэропоезд должен был вмещать 300 пассажиров - как послевоенный аэробус (рис. вверху). Два двигателя по 530 л.с. должны были обеспечить весьма значительную даже по нынешним временам скорость 250-300 км/ч. Для малозагруженных направлений был также разработан экипаж на 80 мест. (рис. внизу)
По результатам испытаний модели в 1934 - 1935 годах под Москвой на станции Северянин был создан и испытан опытный участок эстакады в натуральную величину. НКПС также принял решение соорудить опытное кольцо протяженностью около 8 км. около станции Бутово. В 1934 году началась рекогносцировка 500-километровой трассы Ташауз - Чарджоу, рассматривались возможности строительства и других линий. Предполагалось также построить опытный аэровагон на реактивной тяге для изучения его динамики на более высоких скоростях - нечто вроде прообраза СВЛ.
...Работы над аэропоездом были свернуты внезапно, несмотря на положительные результаты, и причины этого до сих пор неясны. По словам, участвовавшего в разработке инженера Б. Качурина - "так уж сложились обстоятельства, не относящиеся к сути самого изобретения, что бурно начавшиеся работы по его внедрению, были прекращены в конце 1936 г. Все материалы - около 600 чертежей, не считая расчетов и текстового материала - попали в архив, где и находятся по сей день (август 1971 г., - О.И.)"
Идеи, заложенные в аэропоезд, до сих пор не устарели. Так, в 1971 году 43-летний инженер Марти Трент (США) запатентовал вариант системы Вальднера. За дальнейшую разработку поезда бралась фирма North American Rockwell, предполагалось довести скорость поезда до 500 км/ч. Проект не был доведен до внедрения - скорее всего потому, что это затронуло бы интересы авиакомпаний и автомобильных фирм.
|