Поезда на воздушной подушке

Mishka> Площадь булыжника больше, чем у Серокоя струйка выйдет.
Вот не надо тут про мои струйки. Я взял с полки кусок мрамора с Воттоваары из Карелии, размером как раз со щебень балласта, дунул, проверил, что легко сдуваю, и тока потом написал!

Mishka> Ну и реверс движком есть. Если бы только на шинах, то и одной посадки бы хватало. Это я не говорю про торможение с 300 км/ч или выше. У многих лайнеров посадочная в районе 200 км/ч или ниже.
Так и замечательно. И тут будет реверс, и аэродинамическое торможение. Расписание в норме рассчитывается, так что график скорости можно составлять с учётом всей этой фигни.

Ты же задал вопрос об экстренном торможении, как я понял? Ну вот при таких делах износ не столь важен. Даже если шины будут разваливаться на десятый раз, это не штатный, а чрезвычайный режим. Но не будут: меньше нагрузка на колесо, возможность тормозить прямо колодками о рельс - всё это облегчает их работу. Самолёты не могут тереть тормозными колодками об асфальт. А поезд о рельс - может (это, кстати, во многом решает и проблему охлаждения тормозов).

Татарин>> Если 20т/30м2 = 0.6т/м2, 0.05 атмосферы. В щёках - до 1 атм Слабо выдуть булыжник с насыпи?
Mishka> Вот не надо. Площадь булыжника больше, чем у Серокоя струйка выйдет. А вот обеспечить такую струю в 0.05 атмосферы — вполне и выдуть может.
Вря-ад ли. А самое главное: чтобы что-то выдуло, нужно, чтобы значимая дырка уже была. Чтобы был значимый поток, и чтобы в дырку пролезал камешек балласта. Но откуда же оно возьмётся, если всё засыпано?

При этом одиночная дырка с "выдувом" балласта не несёт угрозы окружающим.
Давление по максимуму 6кН/m2 * площадь булыжника порядка 1Е-4м2 * несколько сантиметров, на которых действует это давление = ~что-то порядка сотых Дж, для камня массой 30г это скорость порядка десятых м/с.
Угрозы поезду это тоже не несёт: даже при катастрофическом сценарии, когда весь путь абсолютно "дыряв", он спокойно становится на ролики и начинает тормозить.
Но единичная дырка не несёт угрозы даже движению поезда.

Достаточно одного дешёвого "дефектоскопа" на каждом поезде - цепочки датчиков давления, и служба пути всегда будет своевременно оповещаться о проблемах. В отличие от ползунов и волнообразного износа рельс классическими поездами, здесь не нужно дорогой и/или тяжелой аппаратуры.

Серокой> Вот не надо тут про мои струйки. Я взял с полки кусок мрамора с Воттоваары из Карелии, размером как раз со щебень балласта, дунул, проверил, что легко сдуваю, и тока потом написал!

Ладно, ты не обижайся. Просто там 0.05 по всей площади сечения, а у тебя в струйке на выходе на маленькой дырочке. Ты открой рот пошире, как-будто букву О говоришь. И попробуй сдуть.

Татарин> Так и замечательно. И тут будет реверс, и аэродинамическое торможение. Расписание в норме рассчитывается, так что график скорости можно составлять с учётом всей этой фигни.

Я к чему — в ж.д. рассчитывают на худший вариант. На непредвиденные случаи (меториты и метеоры исключаем). А вот то, что-то случилось на перезде или где, то надо тормозить.

Татарин> Ты же задал вопрос об экстренном торможении, как я понял? Ну вот при таких делах износ не столь важен.

Экстренное, это ещё не аварийное. При аварийном — да, пиши пропало. После экстренного расчитывают на то, что поезд поедет дальше и вполне себе "выполнит миссию".

Татарин> Даже если шины будут разваливаться на десятый раз, это не штатный, а чрезвычайный режим.

Экстренное — почти штатный. Корова на пути вылезла, обходчик успел предупредить. Они тормозят быстро. А вот, когда машинист видит трактор на переезде, то там ещё хуже. Там колёса и "подковываются".

Татарин> Но не будут: меньше нагрузка на колесо, возможность тормозить прямо колодками о рельс - всё это облегчает их работу. Самолёты не могут тереть тормозными колодками об асфальт. А поезд о рельс - может (это, кстати, во многом решает и проблему охлаждения тормозов).

Ну, не знаю, вон трамваи так тормозят, но в Питере подковываются регулятно.

Mishka> Экстренное, это ещё не аварийное. При аварийном — да, пиши пропало. После экстренного расчитывают на то, что поезд поедет дальше и вполне себе "выполнит миссию".
Он и поедет, и выполнит.

Mishka> Ну, не знаю, вон трамваи так тормозят, но в Питере подковываются регулятно.
Там тормозной путь измеряется метрами. А масса - всё те же 20+ тонн на 8 колёс.

Татарин> Почему я не могу опереться качественно на весь путь? Всё, что мне нужно - отсутствие значимых щелей между рельсом и насыпью. Даже если на каком-то направлении пути этому не соответствуют, обеспечить это легко.

Между рельсом и насыпью и только? А шпалы тебя ничуть не смущают?

Смотри, ты же закладывался на щель между подушкой и рельсом в 2 мм, ну край - 5 мм. Допустим.
Но ведь по торцам у вагонов у тебя щелища - на порядок больше! То есть там зазор минимум сантиметрами измеряемый.
И даже если предположить, что удастся конкретно к шпалам уложиться впритирку с зазором 5 мм - что ИМХО нереально - то шпала из засыпки торчит на несколько см, вот и считай, что в среднем у тебя зазор - сантиметры.

...нет, что-то не верится мне, что прямо на всю ширину пути современной конфигурации можно хорошо опереться. Вот насчёт рельса - верю, и с маленьким зазором верю, но мощь всё-таки зашкаливает за разумное...

Fakir> Между рельсом и насыпью и только? А шпалы тебя ничуть не смущают?
А почему меня должны смущать шпалы?
Главное - чтобы рельсы не висели в воздухе от шпалы к шпале. Чтобы не было больших дыр между ними и насыпью.

Fakir> Но ведь по торцам у вагонов у тебя щелища - на порядок больше! То есть там зазор минимум сантиметрами измеряемый.
Этот вопрос не стОит упоминания. В составах постоянного формирования (то есть, с отказом от пересцепки "на лету") решается сцепкой полужёсткой резиновой рубашки вагонов внизу. Не важно, как именно - хоть на болты на фланце с уплотнением, хоть на конторский скотч, прочности хватит и у последнего.

Fakir> И даже если предположить, что удастся конкретно к шпалам уложиться впритирку с зазором 5 мм
Ы? Причём тут вообще шпалы? Подушка (её Г-образные уплотнения) садится на рельсы.

Fakir> ...нет, что-то не верится мне, что прямо на всю ширину пути современной конфигурации можно хорошо опереться.
Почему нет?

Татарин> А почему меня должны смущать шпалы?

Ну поскольку ты весь состав хочешь посадить на ЕДИНУЮ подушку - то да, могут в принципе и не смущать. Торцевые зазоры ими всё равно будут лимитироваться, но это уже семечки.

Хотя как обеспечить единство, и каковы всё-таки будут потери на стыках между со всеми юбками и проч. - тоже вопрос. Как бы не получились сравнимыми с основным зазором.

Татарин> Главное - чтобы рельсы не висели в воздухе от шпалы к шпале. Чтобы не было больших дыр между ними и насыпью.

Это да. И вот тут сомнения-таки есть. Постараюсь при первой возможности, как снег сойдёт, попялиться на/под рельсы
Сдаётся мне, что там почти наверняка на круг зазору наберётся побольше, чем непосредственно между поездом и рельсами.

Да, и даже при таком раскладе 300 кВт на каждый вагон - не многовато ли? И это еще без тяговой мощности?


Татарин> Ы? Причём тут вообще шпалы? Подушка (её Г-образные уплотнения) садится на рельсы.

При торцах. Впрочем, если ты рассчитываешь весь состав опереть на единую подушку, это действительно неважно.

Fakir> Хотя как обеспечить единство, и каковы всё-таки будут потери на стыках между со всеми юбками и проч. - тоже вопрос. Как бы не получились сравнимыми с основным зазором.
А с чего бы им быть? Одна юбка въезжает в другую - телескопически, с уплотнениями.

Fakir> Это да. И вот тут сомнения-таки есть. Постараюсь при первой возможности, как снег сойдёт, попялиться на/под рельсы
Даже если есть дыры - это не имеет особого значения. Имеет значение, насколько сложно\дорого привести путь к требованиям. Досыпать балласт на дырах - это несложно и недорого. Это вам не бетонные шпалы переложить на 800км пути или рельсы из более прочной стали.

Fakir> Да, и даже при таком раскладе 300 кВт на каждый вагон - не многовато ли? И это еще без тяговой мощности?
300кВт - уже не многовато, это меньше, чем тратят на трение о рельс скоростные поезда (а потери на аэродинамике тут даже меньше).
Но на самом деле будет меньше: поперечная длина зазора, через который вытекает воздух велика - почти 10см против 1мм у классических подушек, плюс - он ещё и Г-образный (сопротивление току воздуха это увеличивает очень сильно). При хорошем исполнении можно надеяться на первые десятки киловатт, а это уже гораздо круче, чем даже магнитная подвеска.

Fakir> Впрочем, если ты рассчитываешь весь состав опереть на единую подушку
Да, безусловно. Только так.

Татарин> А с чего бы им быть? Одна юбка въезжает в другую - телескопически, с уплотнениями.

Ну если так, то может быть...

Татарин> Даже если есть дыры - это не имеет особого значения. Имеет значение, насколько сложно\дорого привести путь к требованиям. Досыпать балласт на дырах - это несложно и недорого.

Хммм... крупный балласт - щебёнка, гранитная или другая - вряд ли полностью исключит дыры.
А песок - если даже не выдует, то может банально дождями/талым снегом вымыть.
Не бетонировать же все рельсы?

Татарин> 300кВт - уже не многовато, это меньше, чем тратят на трение о рельс скоростные поезда (а потери на аэродинамике тут даже меньше).

А сколько у скоростных мощи на вагон?

Татарин> Но на самом деле будет меньше: поперечная длина зазора, через который вытекает воздух велика - почти 10см против 1мм у классических подушек,

Погодь, а с чего ты взял, что у классических схем поездов на ВП - всего 1 мм?!

Татарин> При хорошем исполнении можно надеяться на первые десятки киловатт, а это уже гораздо круче, чем даже магнитная подвеска.

Согласен, что можно уменьшить, но в десятки не очень верю...
Кстати, ты саму 300 кВт мощу как оценивал?

Fakir>> Впрочем, если ты рассчитываешь весь состав опереть на единую подушку
Татарин> Да, безусловно. Только так.

Ну тогда может быть, может... Может и в самом деле.
Но чего-то вот чем-то оно мне не оч. нравится
Шероховатое всё такое из себя полотно...
Чем это вообще принципиально лучше, чем пускать "автобус" на ВП по хорошей автостраде?


Кстати, и головной вагон, вероятно, надо будет снабжать колёсами по-любому. Сейчас под обычным составом случайно оказавшийся на рельсах гвоздь/монетку/камушек просто плющит в блин/пыль и выбрасывает в сторону, а вот если напрямую в миллиметровую щель чего-то так влипнет - как бы не было чревато.

Fakir> параметрами реально существовавших образцов?
Вот тема-то не очень. ) У меня есть неплохая книжка - "как поезда самолёты догоняли", несмотря на название, она вовсе не детская, а так - научпоп с картинками. Так вот, вершина "изврата" всё ж маглев.

Серокой> Вот тема-то не очень. )

Ничего не понял

Серокой> Так вот, вершина "изврата" всё ж маглев.

Ну так маглев - тема совершенно отдельная.

Fakir> Ничего не понял
Не очень востребована и не очень развита в мире - в реале, имеется в виду.

Fakir> Ну так маглев - тема совершенно отдельная.
Я про то, что из условно-ЖД экзотики осуществлено. Про проекты в "железе" на подушке я не встречал вообще ничего.

Схема одного из вариантов путей для поездов на ВП (слева внизу, обведен красным).

Прожект подушечного поезда-монорельса:

Вот пути японского маглева:


Для поезда на ВП надо в принципе только убрать сам магнитный рельс И в поезде заменить сверхпроводящие катушки на вентиляторы.

А ВП вообще способна дать расход энергии меньше,чем у колеса? Маглев может быть да, у него теоретичские затраты энергии 0, только технические потери, а у ВП непреодолимые потери на выдувание воздуха.

Fakir> Хммм... крупный балласт - щебёнка, гранитная или другая - вряд ли полностью исключит дыры.
Полностью - не нужно. При такой разнице давлений цели между щебёнкой будут иметь слишком большое сопротивление, чтобы заметно увеличивать расход. Там же не нужно герметичности.

Fakir> А песок - если даже не выдует, то может банально дождями/талым снегом вымыть.
Да и пусть вымывает - раз в три года и обновить можно, если уж чешется.

Татарин>> 300кВт - уже не многовато, это меньше, чем тратят на трение о рельс скоростные поезда (а потери на аэродинамике тут даже меньше).
Fakir> А сколько у скоростных мощи на вагон?
У ICE ("Сапсан") - около 100кВт/вагон. Но он и не очень быстрый.

Fakir> Погодь, а с чего ты взял, что у классических схем поездов на ВП - всего 1 мм?!
Ниоткуда. Я сравниваю с цифрами по мощности на подушку у катером и прочих амфибий.
Утверждаю, что у поездов, у которых будут ещё и "уплотнения", этот расход будет меньше.

Fakir> Согласен, что можно уменьшить, но в десятки не очень верю...
Почему?

Fakir> Кстати, ты саму 300 кВт мощу как оценивал?
Есть цифры по требуемой мощности на тонну для крупных амфибий и катеров. От 15 до 50 кВт/тонна - как-то так.

Fakir> Но чего-то вот чем-то оно мне не оч. нравится
Fakir> Шероховатое всё такое из себя полотно...
Плевать на полотно. Рельс гладкий.

Fakir> Чем это вообще принципиально лучше, чем пускать "автобус" на ВП по хорошей автостраде?
Автобус твой элементарно ветром снесёт. У него же нет направляющих.

Fakir> вот если напрямую в миллиметровую щель чего-то так влипнет - как бы не было чревато.
Чем чревато? Либо снесёт (если в зазор не попадает), либо выдует (оно небольшое - значит лёгкое), либо не помешает. Наконец, на уплотнение подушки можно диагональный рисунок нанести, чтобы "негабарит" просто выкидывало в сторону.

digger> А ВП вообще способна дать расход энергии меньше,чем у колеса?
Так от скорости же зависит. Понятно, что если скорость 0, то колесо бесконечно выгоднее. А вот при увеличении скорости всё уже совсем не так.

Серокой> Про проекты в "железе" на подушке я не встречал вообще ничего.

А как же знаменитый француз http://aernav.free.fr/Galerie/I80_HV_1.jpg

bashmak> А как же знаменитый француз

и ещё один - не такой знаменитый:


L'Aérotrain Expérimental 02

Забыл, хотя это было тут, ага. Но так это проекты, экспериментальные гибриды.