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 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.
Могут ли земные микробы путешествовать между планетами внутри метеоритов и регулярно попадать в венерианские облака? Если да, то возможное обнаружение жизни на соседней планете нельзя будет автоматически считать доказательством «второго происхождения жизни», поскольку она может оказаться космическим мигрантом.
Применив современные технологии, исследователи смогли рассчитать, сколько заплатил владелец роскошной виллы в Помпеях за то, чтобы покрасить свое домашнее святилище одним из самых дорогостоящих пигментов Античности — египетским синим. Оказалось, тот не поскупился и потратил на краску сумму, почти равную годовой зарплате римского легионера.
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.
Международная команда палеонтологов развенчала статус окаменелости Pohlsepia mazonensis, которая с 2000 года считалась древнейшим осьминогом на земле. Сканирование выявило внутри породы скрытый зубчатый аппарат (радулу). Его строение показывает, что перед учеными не осьминог, а окаменевшие остатки сгнившего наутилуса. Это открытие сдвигает появление первых осьминогов на 150 миллионов лет вперед и заставляет пересмотреть молекулярные часы эволюции головоногих.
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.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
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.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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