Предыдущий материалК содержанию номераСледующий  материал

ПОЛИГОНЫ ДЛЯ СКОРОСТНОГО ТРАНСПОРТА БУДУЩЕГО


Виталий Смольский



Пока данная статья готовилась к печати, ее автор, Виталий Леонидович Смольский, грамотнейший инженер, обладатель четырех дипломов о высшем образовании, наш коллега, сотрудник, друг и просто хороший человек, скончался. Мы взяли на себя труд довести до печати начатую им работу, которую посвящаем его памяти.

В условиях прогрессирующей перегрузки транспорта, роста городов - мегаполисов и увеличивающегося населения, логическим решением транспортной проблемы является создание новых наземных систем, рассчитанных на скорость движения порядка 400…500 км/ч. Высокая скорость вынуждает использовать принцип бесконтактного движения. Оно может быть основано на применении линейного электродвигателя для создания тяги, а также воздушной подушки или магнитного подвешивания. Технико-экономические исследования показывают, что магнитное подвешивание обладает рядом преимуществ по сравнению с воздушной подушкой. Но прежде чем пассажиры займут свои места в высокоскоростных поездах, новую технику необходимо испытать.
Самые совершенные испытательные полигоны проектируются для универсального использования, т.е. для проведения испытаний двух или даже трех видов транспортных систем. При проектировании экспериментальных установок и участков (полигонов) для испытаний высокоскоростных транспортных средств, обладающих скоростями порядка 300…600 км/ч, прежде всего исходят из тягово-динамических зависимостей и геометрии пути экспериментальной установки или полигона. Для проверки тягово-энергетических показателей испытательные участки должны обеспечивать возможность длительных поездок без остановки.

Важнейшие характеристики скоростного транспорта - зависимость тягового усилия и сопротивления движению от скорости.

Различают две разновидности экспериментальных участков: "линия" и "кольцо". Величины радиусов кривой поворота определяют принципиальную возможность "вписывания" скоростной магистрали в данную местность.
Новые высокоскоростные виды наземного транспорта, о создании которых заговорили почти полтора столетия тому назад, реально начали появляться с 70-х годов ХХ века. Было создано несколько полигонов, на которыхобкатывались различные варианты таких систем.

В районе Мюнхена впервые была опробована система, использующая эффект бесконтактного магнитного подвешивания (Messerschmitt-Bolkow-Blohm GmbH). Длина экспериментальной линии достигала 660 м. Энергоснабжение осуществлялось от трехфазной сети напряжением 20 кВ, трансформируемым до 380 В. Удельная мощность сети около 1 кВт/т. Бортовое электроснабжение также осуществлялось от этих цепей.

Фирма Krauss-Maffei AG построила и испытала экспериментальную установку TPANSRAPID, действовавшую на заводской территории фирмы в виде двухпутной линии. Она имела протяженность 1000 м с одной кривой для изучения поведения экипажа при вписывании в кривую. Экипаж допускал установку оборудования для двух систем подвешивания: воздушную подушку или электромагнитной. Вертикально расположенная на полотне алюминиевая шина линейного электродвигателя при работе системы подвешивания по принципу воздушной подушки выполняла роль направляющей.

Имеется информация и о других действующих и строящихся лабораторных и экспериментальных установках, спроектированных для отработки систем бесконтактного подвешивания, в том числе и с использованием принципа воздушной подушки.

К таким линиям относятся, например, французская лабораторная и экспериментальная линия Society de l Aerotrain, испытательная линия Tracked Hovercraft Ltd для подвижного состава в Англии, транспортная система с подвижным составом на магнитной подушке в Торонто (Канада), скоростные линии "Новая Токайдо" и "Новая Санье" в Японии и др.

Министерства транспорта США создало испытательный центр в районе города Пуэбло (штат Колорадо), известный под названием HSGT - High Speed Ground Test Center. Полигон характеризуется слабо холмистым профилем с протяженными равнинными участками. В районе наблюдаются значительные колебания среднегодовой температуры: от -10 °С зимой до +33 °С летом. Эти обстоятельства позволяют исследовать влияние широкой гаммы погодных факторов.

Внешнее большое кольцо полигона имеет радиус 4000 м и общую длину около 34 км. Оно пригодно для скоростей до 480 км/ч.

Экспериментальное кольцо, спроектированное в ФРГ для испытаний высокоскоростного подвижного состава, имеет общую протяженность 77 км. Оно позволяет проводить испытания аппаратов с допустимой максимальной скоростью 700 км/ч, что делает возможным применение очень мощных тяговых средств.