Белорусские инженеры научили струнный транспорт двигаться без вибраций
В классических транспортных системах любая опора пути — это источник вибраций и толчков. В струнном транспорте проблема оказалась особенно острой: натянутый рельс работает как струна, а в местах его сопряжения с опорами возникают микродеформации, которые вызывают колебания при движении электрического рельсового беспилотника (юнимобиля) и ощущаются пассажирами. Белорусские инженеры смогли полностью устранить этот эффект с помощью специальной разработки – элемента переменной жёсткости, который сглаживает переход между пролётами и обеспечивает плавность движения.
В железнодорожной или трамвайной транспортной системах стыки рельсов и переходы через полотна путей всегда создают толчки и вибрации. В транспортно-инфраструктурных комплексах uST путевая структура устроена иначе — она представляет преднапряженный струнный рельс, не имеющий стыков на всем протяжении пути и удерживаемый анкерными и промежуточными опорами. Именно в местах примыкания «струны» к опоре и появляются точки «перегиба» рельса, негативно влияющие на плавность движения.
Чтобы юнимобиль двигался по струнному рельсу без рывков, инженеры компании UST Inc. внедрили в путевую структуру опорное седло — балку переменной жёсткости, которая сглаживает переход между пролётами. Это решение создает плавную траекторию, делая поездку комфортной: юнимобилю не приходиться снижать скорость при проезде промежуточных опор, что уменьшает время в пути и расходы энергии на движение.
Качественная оптимизация
Инженеры Unitsky String Technologies Inc. провели моделирование, чтобы определить, как параметры опорного седла — его длина, жёсткость и степень изменения упругости — воздействуют на пассажиров.
Главными показателями здесь стали:
- вертикальное ускорение — оно не должно превышать 0,5 м/с²;
- рывок — изменение ускорения во времени, желательно меньше 2 м/с³.
Эти значения соответствуют международным стандартам ISO 2631 и санитарным нормам Беларуси по допустимым вибрациям для человека.
Моделирование показало, что:
- слишком короткое седло вызывает заметные толчки с превышением допустимого уровня вертикальных ускорений;
- чрезмерно жёсткое — повышает рывок при въезде на опору;
- с учётом материалоёмкости оптимальный баланс достигается при определённой длине (зависит от массы и скорости движения юнимобиля, а также натяжения пути) и коэффициенте нелинейности при изменении жёсткости ST = 3.
Проверка на практике
После численного анализа специалисты компании изготовили натурный образец конструкции массой около 1,9 тонны и высотой всего 40 см. Опорное седло было установлено в экопарке «Акварель» (Марьина Горка, Беларусь), где был реализован первый коммерческий проект UST Inc. Во время тестовых поездок юнимобиля комплекса «Юнилайт» специалисты с помощью системы Simcenter Scadas измеряли ускорения в салоне. Результаты показали, что уровень вибраций не превышает 0,26 м/с² — то есть пассажиры практически не ощущают неровностей. Для сравнения отметим, что в метро или трамвае этот показатель, как правило, достигает 0,5–0,8 м/с².
Чтобы дополнительно снизить ускорения, конструкторы компании применили противовыгиб балки — незаметное дугообразное искривление, которое компенсирует нагрузку и полностью устраняет ощущение подъёма на опору.
Технология комфорта
Разработка опорного седла — это пример инженерной точности, где комфорт пассажира рассчитывается так же четко, как аэродинамика или прочность конструкции. Благодаря этому даже на высокой скорости юнимобиль движется плавно, без вибраций и посторонних шумов.
Для струнного транспорта такое решение — доказательство зрелости технологии, готовой к внедрению в городскую среду. Когда речь идёт о прогрессивных системах пассажирского транспорта, именно такие проекты, как рельсо-струнные комплексы uST воплощают инженерные идеи в реальность.
Telegram 
Дзен 
VK Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
Известное исследование прошлого, показавшего позитивный эффект от уменьшения экранного времени, слишком сильно доверялось словам участников эксперимента. Проверка показала, что в реальности люди почти полностью проваливают попытку уменьшить свою зависимость от телефона.
Проблемы с дыханием во время сна могут отражаться не только на самочувствии днем, но и на интимной жизни мужчин. Новый метаанализ показал, что по мере усугубления таких нарушений во сне показатели эректильной функции снижаются.
Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.
Вполне возможно, что примерно 55 тысяч лет назад неандертальцы обитали гораздо южнее, чем считалось до сих пор. На то, что они могли приспособиться к жизни в условиях пустыни, указали каменные орудия, обнаруженные на Аравийском полуострове.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно