Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Как добиться от стального колеса КПД 99,7 процента и высокой плавности хода?
Инженеры компании UST Inc. разрабатывают и производят уникальный транспорт — рельсовые электрические беспилотники на стальных колесах. Трассой для таких машин, которые получили название юнимобили, служит еще одна разработка компании — струнный рельс.
Выбор стальных колес, в то время как ближайший аналог транспорта uST — монорельс — использует резиновые, на первый взгляд может показаться странным. Однако проведенные исследования убеждают, что в части энергоэффективности стальные колеса превосходят резиновые аналоги.
КПД – 99,7 процента
В подвеске юнимобилей применяются стальные колеса с модифицированным контактом пары «колесо-рельс». Рельс-струна, с предварительным натяжением на величину 100-250 тонн в зависимости от температуры окружающей среды, величины пролета и конструктивного расположения в пределах путевой структуры, сочетает в себе свойства гибкой нити и жесткой балки.
При воздействии сосредоточенной нагрузки от колеса формируется вертикальный радиус кривизны 70-100 миллиметров и более, благодаря чему качение колеса рельсового электромобиля имеет плавный, безударный характер с коэффициентом сопротивления качению для двухребордного колеса равным 0,003. Проще говоря, КПД каждой пары «стальное колесо — рельс» юнимобиля равен 99,7 процента.
По показателю сопротивления качению колеса юнимобиль превосходит железнодорожный транспорт на величину до двух раз, автобусы и троллейбусы с их резиновыми шинами — до 15–30 раз, что в пересчете на энергопотребление для пятитонного юнимобиля, движущегося на скорости 100 км/ч, эквивалентно 1,4 кВт против 2,5 кВт у железной дороги и 35 кВт у автобуса.
Плавность движения
Существует стойкое убеждение, что стальные колеса не способны обеспечить плавное движение юнимобиля. Однако данный показатель определяет конструкция подвески и поверхность, по которой движется транспорт. Чтобы добиться требуемого показателя плавности хода, инженеры компании оснастили юнимобиль двухступенчатой пневматической подвеской с применением пневмобаллонов различного типоразмера.
Большое значение для плавности хода имеет и поверхность, по которой движется юнимобиль. Струнный рельс на каждом пролете содержит строительный подъем — выгиб вверх относительно горизонтальной плоскости рельса. Его величина в середине пролета — до 15 миллиметров. Это значение равно показателю деформации пути под воздействием расчетной нагрузки. Таким образом, каждый пролет путевой структуры, деформируясь под весом юнимобиля, выпрямляется. Следовательно, колесо движется по ровному пути.
Идеальны для транспорта
Таким образом, стальные колеса имеют ряд преимуществ: благодаря применению уникальной конструкции они значительно меньше изнашиваются, низкий коэффициент сопротивления качению существенно уменьшает расход электроэнергии, необходимой для движения юнимобиля. Все это в целом удешевляет эксплуатацию рельсовых беспилотников.
Telegram 
Дзен 
VK Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.
Ветер на спутнике Сатурна Титане способен поднимать огромные волны, даже если он очень слабый. Эти волны формируют берега, переносят осадки, перемешивают жидкости и даже влияют на климат луны. Изучая их, планетологи могут понять, как устроены потенциально обитаемые миры за пределами Земли.
За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
Ученые продолжают исследовать фундаментальные частицы на неделимость. На этот раз на БАК исследовали кварки и не нашли у них признаков составной частицы.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
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