Нетрадиционные виды транспорта

Курсовая работа

Во все времена и у всех народов транспорт играл важную роль. На современном этапе значение его неизмеримо выросло. Сегодня существование любого государства немыслимо без мощных средств.

В ХХ в. и в особенности во второй его половине произошли гигантские преобразования во всех частях света и областях человеческой деятельности. Рост населения, увеличение потребления материальных ресурсов, урбанизация, научно-техническая революция, а также естественно-географические, экономические, политические, социальные и другие фундаментальные факторы привели к тому, что транспорт мира получил невиданное развитие как в масштабном (количественном), так и в качественном отношениях. Наряду с увеличением протяженности сети путей сообщения коренным образом реконструировались традиционные виды транспорта: значительно увеличился парк подвижного состава, многократно увеличилась его грузоподъемность, увеличилась скорость движения. В то же время на первый план вышли транспортные проблемы. Эти проблемы в основном связаны с городами и связаны с чрезмерным развитием автомобильной промышленности. Гипертрофированные парковки крупных городов Европы, Азии и Америки вызывают постоянные пробки на дорогах и лишают вас преимуществ быстрого и управляемого транспорта. Он же серьезно ухудшает экологическую обстановку.

Транспорт как особо динамичная система всегда был одним из первых потребителей достижений и открытий различных наук, в том числе фундаментальных. Более того, во многих случаях он действовал как прямой заказчик перед великой наукой и стимулировал ее развитие. сложно назвать область исследований, не имеющую отношения к транспорту. Особое значение для его прогресса имели фундаментальные исследования в таких науках, как математика, физика, механика, термодинамика, гидродинамика, оптика, химия, геология, астрономия, гидрология, биология и других. Не меньше транспорта нужны и по-прежнему нужны результаты прикладных исследований, проводимых в области металлургии, машиностроения, электромеханики, строительной механики, телемеханики, автоматизации и, в последнее время, электроники и космонавтики. В свою очередь, одни открытия и достижения собственно транспортных наук обогащают другие науки и широко используются во многих нетранспортных сферах народного хозяйства.

Дальнейшее развитие транспорта требует использования новейших и постоянно обновляемых научных результатов, передовых технологий и технологий. Необходимость развития возрастающих грузопотоков и пассажиров, усложнения условий строительства транспортных линий в нежилых, топографически сложных районах и крупных городах. Стремления повысить скорость сообщений и частоту отправления транспортных единиц, необходимость улучшения комфорта и снижения себестоимости перевозок – все это требует совершенствования не только существующих транспортных средств, но и поиска новых, которые могли бы более полно удовлетворить поставленным требованиям, чем традиционные виды транспорта. На сегодняшний день разработано и внедрено несколько новых типов транспортных средств в виде стационарных или экспериментальных установок, и гораздо больше существует в форме проектов, патентов или просто идей.

4 стр., 1571 слов

Размещение систем внеуличного рельсового транспорта в структуре ...

... дальнейшее их развитие стало сдерживаться отсутствием средств передвижения. Всю историю развития массового городского транспорта можно ... рельсовый транспорт, а именно метрополитен, невозможно не заметить очевидного удобства, необходимость наличия в крупных городах этого вида транспорта, ... пешеходов и транспортных средств. К метрополитенам относят различные види скоростного внеуличного транспорта, в том ...

Следует иметь в виду, что большинство так называемых новых видов транспорта, в принципе, были предложены много лет назад, но не получили применения и сейчас возрождаются или повторно предлагаются на современной технической основе.

Целью данной работы является изучение нетрадиционных видов транспорта. Целью данной работы будет выявление причин появления нетрадиционного вида транспорта, его признаков, типов и недостатков.

1 ПРИЧИНЫ ПОЯВЛЕНИЯ НЕТРАДИЦИОННОГО ВИДА ТРАНСПОРТА И ЕГО ПРИЗНАКИ

Специализированные виды транспорта включают виды транспорта или разновидности традиционных видов транспорта, ориентированные на конкретный ассортимент товаров или особые условия перевозки.

За рубежом употребляются термин «нетрадиционные виды транспорта», под которым подразумевают виды транспорта, не имеющие широкого распространения или появившиеся сравнительно недавно, хотя идея об их создании могла появиться давно, но ее техническая реализация проходила достаточно долгий путь.

Появление нетрадиционных (или новых) видов транспорта связано с развитием технического прогресса, позволяющего постепенно устранять такие недостатки традиционных видов транспорта, как низкая скорость движения, недостаточная экологическая чистота, значительные издержки, малая провозная способность, недостаточный комфорт и др. А также реализовывать новые достижения науки и техники в условиях растущих транспортных потребностей, связанных с ростом производства, городов, повышенной подвижностью населения, развивающимся туризмом и т.п. Развитие новых видов транспорта было вызвано, особенно в России, необходимостью развития регионов Крайнего Севера и Западной Сибири с суровым климатом и сложными условиями эксплуатации известных видов транспорта.

Из имеющегося разнообразия нетрадиционных видов транспорта нужно отметить транспорт энергии, гидро- и пневмотранспорт, дирижабли, суда на подводных крыльях, на воздушной подушке и магнитном подвесе, электромобили, транспортные системы непрерывного действия, солнцемобили, монорельс, конвейерный и космический транспорт.

Новые принципы передвижения — на воздушной подушке и электромагнитной подвеске — сейчас используются на различных видах транспорта, в том числе на промышленном. Конструкция электромагнитного пути, показана на рисунке 1.

1 — управляющий электромагнит; 2 — рельс; 3 — опорный электромагнит

Рисунок 1 — Конструкция электромагнитного пути

10 стр., 4768 слов

Транспорт на магнитной подушке

... экспериментальный поезд на магнитной подушке MLX01 в 2003 году установил абсолютный для данного вида транспорта рекорд скорости, разогнавшись до 581км/ч. Цель данной контрольной работы – описать основные характеристики транспорта на магнитной подушке и дальнейшие ...

Основные технико-эксплуатационные характеристики и преимущества этих систем: отсутствие трения между подвижным составом и балластом, что позволяет увеличить скорость, снизить тяговое усилие и решить некоторые экологические проблемы. Максимальная скорость при использовании воздушной подушки — 422 км/ч, средняя скорость — 100—200 км/ч, а с турбореактивным двигателем — до 360 км/ч. Провозная способность — от 3 до 20 тыс.чел./ч в каждом направлении. Проекты с применением магнитного подвешивания позволят поезду проделать путь от Москвы до Санкт-Петербурга за 0,5 ч (сейчас скоростной отечественный поезд проходит это расстояние за 4,5 ч).

[6]

Самоходные и несамоходные транспортные средства на воздушной подушке при перевозке тяжеловесных грузов из-за частичной разгрузки колес не разрушают слабые дорожные покрытия и искусственные сооружения (прежде всего мосты) и не требуют их укрепления. Судно на воздушной подушке широко используется в мастерских и на строительных площадках, особенно за рубежом, для перемещения тяжелого и крупногабаритного оборудования.

На морском транспорте эксплуатируются причалы на воздушной подушке, например в порту Архангельска работает причал грузоподъемностью 40 т.

Наибольшее распространение в России получили суда на воздушной подушке на реках небольшой глубины, в том числе снеговые суда1 и суда амфибийного типа, которые могут перемещаться по воде (с полным отрывом корпуса), болотистой местности, надо льдом со скоростью 90—125 км/ч. [6] Снеговые суда не полностью отрываются от водной поверхности из-за погружения бортовых ограждений воздушной подушки в воду. Суда-амфибии за счет возможности выхода на пологий берег и выхода с него могут использоваться для перевозки грузов на берег, не оборудованный причалом. Амфибии существуют на автомобильном, водном и воздушном (гидросамолет, аэросани) видах транспорта (рисунок 2).

Рисунок 2 — Судно амфибийного типа на воздушной подушке

Сконструированное в России надводное транспортное средство на воздушной подушке – экраноплан («летающее крыло») развивает скорость до 300 км/ч. Экраноплан – это экспериментальный летательный аппарат, который на малой высоте использует эффект близости к крылу самолета поверхности земли или роды (экран), заключающийся в уплотнении воздуха – образовании воздушной подушки ( рисунок 3).

В результате возникает дополнительная подъемная сила, которая поддерживает аппарат в воздухе. Это явление назвали экранным эффектом. В ближайшее время экранопланы будут выполнять регулярные коммерческие рейсы в отдаленные районы мира.

Рисунок 3 — Экраноплан — самолет будущего

Относительные недостатки воздушной подушки: производит значительный шум (до 130 дБ), требует ровного дорожного полотна, ее создание достаточно дорогостоящее.

Для перевозки твердых и жидких, ненефтяных грузов требуется специализированный пневматический и гидравлический транспорт. Пример пневмотранспортировки зерна показан на рисунке 4. Планируется перевозить минералы, железорудные концентраты и другие грузы на значительные расстояния в США, Канаде и других странах. В городах этот вид транспорта используется для перевозки бытовых отходов, а также для перевозки книг в крупных библиотеках.

10 стр., 4754 слов

Грузовые перевозки воздушным видом транспорта

... дорогостоящих грузов, а также транспортное обслуживание территорий, лишенных других видов транспорта. Воздушный транспорт является в основном пассажирским транспортом. Грузовые перевозки, ... загрузкой до 20 тонн. Они применяются для авиаперевозки грузов сложного образца: большого объема, крупных габаритов, ... разведка залежей нефти; ледовая разведка и проводка судов в районах Крайнего Севера и Северного ...

1 – загрузка зерна; 2 – сетка; 3 – циклон; 4 – шлюзовой затвор; 5 – выгрузка зерна; 6 – вентилятор; 7 — пульт

Рисунок 4 — Пневмотранспортировка зерна

Передача с железной дороги 120 млн. т угля и рудных концентратов на эти виды транспорта позволит высвободить до 100 тыс. вагонов и соответственно 65— 70 тыс. чел. обслуживающего персонала в год. [6]

В настоящее время перекачка угля по трубам осуществляется на Западно-Сибирском металлургическом комбинате, на Анжерской и Магнитогорской ТЭЦ. Углепровод Кузбасс—Новосибирск длиной 250 км будет перекачивать до 4 млн. т угля в виде водно-угольной суспензии. Минеральные концентраты таким образом транспортируются на Норильский металлургический завод, известняк — на Николаевский цементный завод.

Транспортировка угля по трубам в 4 раза дешевле, чем по железной дороге (уголь в структуре грузов на железнодорожном транспорте занимает одно из первых мест).

В Соединенных Штатах насчитывается 500 км угольных трубопроводов, а проекты трубопроводов протяженностью 1500 км и более существуют в Соединенных Штатах, Канаде и других странах.

транспортировка железорудных концентратов, мергеля, свинцово-цинковой руды и других грузов планируется по трубам. Трубопроводы в городах используются для транспортировки бытовых отходов до мест переработки (например, в районе Северное Чертаново г. Москвы), книг в крупных библиотеках и т. п.

разработан проект пневмотранспорта контейнеров по зерновым трубопроводам на расстояние 650 км для соединения токов с элеваторами, что позволяет снизить стоимость его транспортировки в пять раз. Особая роль отводится проекту по использованию газопроводов для пассажирского транспорта.

В мире есть интересные проекты по использованию газопровода для пассажирского транспорта. Прообразом такой технологии является метрополитен.

2 ОСНОВНЫЕ ВИДЫ НЕТРАДИЦИОННОГО ТРАНСПОРТА

Более 100 лет назад В.И. Шуберский выдвинул идею о кинетической энергии маховика, на основе которой в Швейцарии в конце 1960-х гг. были сконструированы аналоги автобуса – жиробусы (гиробусы) – вид аккумуляторного безрельсового транспорта, движущегося за счет кинетической энергии, накопленной в маховике. Зарядка производится на остановках за счет подъема специальной планки. Автожир используется для перевозки пассажиров на короткие расстояния. Определенную популярность приобрел электрический автожир, оснащенный маховиковой группой, состоящей из сочлененного асинхронного двигателя-генератора с маховиком и тяговых двигателей.

Рисунок 5 — Гиробус G3

Единственный в мире сохранившийся гиробус хранится во Фламандском музее трамваев и автобусов в Антверпене (рисунок 5).

В мире есть интересные проекты по использованию газопровода для пассажирского транспорта. Прообразом такой технологии является метрополитен (рисунок 6).