Транспортное обеспечение коммерческой деятельности

Сконструированное в России надводное транспортное средство на воздушной подушке – экраноплан («летающее крыло») развивает скорость до 300 км/ч. Экраноплан – это экспериментальный летательный аппарат, который на малой высоте использует эффект близости к крылу самолета поверхности земли, заключающийся в уплотнении воздуха – образовании воздушной подушки. В результате возникает дополнительная подъемная сила, которая и поддерживает аппарат в воздухе. Это явление назвали экранным эффектом. В ближайшем будущем экранопланы будут выполнять регулярные коммерческие рейсы в труднодоступных районах земного шара.

Относительные недостатки воздушной подушки: производит значительный шум (до 130 дБ), требует ровного дорожного полотна, ее создание достаточно дорогостоящее.

Специализированный пневмотранспорт и гидротранспорт необходим при перевозке твердых и жидких грузов. Есть проекты транспортировки руды, железорудных концентратов и других грузов на значительные расстояния в США, Канаде, и других странах. В городах этот вид транспорта используется для транспортировки бытовых отходов, а также для транспортировки книг в крупных библиотеках.

Более 100 лет назад В.И. Шуберский выдвинул идею о кинетической энергии маховика, на основе которой в Швейцарии в конце 1960-х гг. были сконструированы аналоги автобуса – жиробусы (гиробусы) – вид аккумуляторного безрельсового транспорта, движущегося за счет кинетической энергии, накопленной в маховике. Зарядка осуществляется на остановках при поднятии специальной штанги. Жиробус используется для перевозки пассажиров на короткие расстояния. Получил некоторое распространение электрожиробус, оборудованный маховым агрегатом, состоящим из асинхронного двигателя-генератора, сочлененного с маховиком, и тяговых электродвигателей.

Интересные проекты существуют в мире по применению трубопроводного транспорта для перевозки пассажиров. Прообразом такой технологии является метрополитен.

Идея монорельсового транспорта с использованием автоматизированного и полуавтоматизированного управления находит все большее применение на локальных территориях (например, аэропорты для перемещения пассажиров, багажа, почты). Системы могут быть с фиксированными остановками или по вызову, т.е. индивидуального пользования.

1.3 ПРИЧИНЫ ПОЯВЛЕНИЯ НЕТРАДИЦИОННОГО ВИДА ТРАНСПОРТА

Появление нетрадиционных (или новых) видов транспорта связано с развитием технического прогресса, позволяющего постепенно устранять такие недостатки традиционных видов транспорта, как низкая скорость движения, недостаточная экологическая чистота, значительные издержки, малая провозная способность, недостаточный комфорт и др. А также реализовывать новые достижения науки и техники в условиях растущих транспортных потребностей, связанных с ростом производства, городов, повышенной подвижностью населения, развивающимся туризмом и т.п. Развитие новых видов транспорта было вызвано, в частности в России, необходимостью освоения районов Крайнего Севера и Западной Сибири с суровым климатом и сложными условиями эксплуатации известных видов транспорта.

Только при таком транспорте станет возможным жить далеко за городом без смены места работы, имея в распоряжении участок земли, лес, сад в несколько гектар, в живописной местности с минимальной плотностью населения, в экологически чистом районе, при этом пользуясь всеми благами цивилизации, даже в большей мере чем городские жители сейчас например:

а) время приезда врачей на дом может быть снижено до нескольких минут после поступления вызова, перемещение нуждающегося в срочной помощи до специализированной клиники может быть снижено до десятков минут

б) дети могут обучаться не в ближайшей к дому школе, а в наиболее соответствующей интересам и возможностям ребенка, даже если эта школа удалена на сотни километров, а возможности посещения дополнительных занятий и секций становятся практически неограниченными. Дополнительно отмечу, что путешествия электробусом с прекрасным обзором местности будут способствовать развитию больше, чем например поездки на шумном метро в сырых подземных тоннелях, и вообще любом переполненном в час пик транспорте, зачастую простаивающего в пробках между железобетонными конструкциями. Эстетические потребности, творческий потенциал, интересы человека вырастут вслед за открывшимися возможностями.

в) покупать товары можно будет в самых удобных супермаркетах, обслуживающих ежедневно тысячи человек. Выбор товаров, комфорт и сервис предоставляемые клиентам будут выше, а цены ниже чем в любых магазинах работающих сейчас.

г) кроме увеличения количества свободного времени, уменьшения количества стрессов связанных с дорогой благоприятное влияние на здоровье окажет исключение сезонных эпидемий, так как основной путь заражения - через общественный транспорт для вирусов окажется недоступным, а также снизится негативное окружающей среды, вызывающей переохлаждение неподготовленных организмов (что как правило и провоцирует активности вредной микрофлоры). Остальные пути переноса инфекций станут недостаточными для возникновения эпидемий и они сократятся с глобального уровня до локального. Привычное сейчас, молниеностное распространение наиболее опасных штамов гриппа станет практически невозможным. Нагрузка на имунную систему снизится, приблизившесь к "норме" (к тем условиям в которых она и формировалась генетически тысячи лет назад) - очень редкое появление особо опасных вирусов специализирующихся только на человеке, использующих его уязвимости и обилие безопасной микрофлоры, с которой имунная система справляется легко (отсутствие таких условий ослабляет иммунитет, вызывает аллергию, провоцирует "сезонные" эпидемии).

д) снижение затрат на содержания автомобильных дорог со всей громоздкой инфраструктурой поддержки от заправочных станций до ГАИ, при одновременном увеличении транспортных возможностей позволит снизить налоги, повысить благосостояние граждан, конкурентоспособность предприятий.

При наличии такой транспортной системы, изменится и сам облик городов, они просто распадутся в пространстве на отдельные фрагменты, например на группы промышленных зданий, административные комплексы, академгородки, разделенных между собой десятками километров лесных массивов.

2 ХАРАКТЕРИСТИКА НЕТРАДИЦИОННЫХ ВИДОВ ТРАНСПОРТА, ПОЯВЛЕНИЕ НОВЫХ ВИДОВ

2.1 ОСНОВНЫЕ ВИДЫ НЕТРАДИЦИОННЫХ ВИДОВ ТРАНСПОРТА

              Многим давно уже известны такие нетрадиционные виды транспорта как: дирижабли, электромобили, солнцемобили, монорельсы. Ниже представлю вниманию краткую характеристику, принцип действия и устройства основных видов нетрадиционного транспорта.

Первым серьезным прорывом в области нетрадиционного транспорта было создание дирижабля. Это летательный аппарат легче воздуха, представляющий собой комбинацию аэростата с движителем (обычно винтовой с электрическим двигателем или с двигателем внутреннего сгорания) и системы управления ориентацией (рули управления), благодаря которой дирижабль сможет двигаться в любом направлении независимо от направления воздушных потоков.

Поскольку дирижабль является летательным аппаратом легче воздуха, то он будет «плавать» в воздухе за счет архимедовых сил, если его средняя плотность меньше или равна плотности атмосферы. Обычно оболочка классического дирижабля наполняется газом легче воздуха (водородом, гелием или метаном), при этом грузоподъёмность дирижабля пропорциональна внутреннему объёму оболочки с учётом массы конструкции.

В конструкции дирижабля любого типа всегда предусмотрена оболочка для размещения газа легче воздуха. Ранние дирижабли весь газ помещали в оболочке с единым объёмом и простой стенкой из промасленной или лакированной ткани. Впоследствии оболочки стали делать из прорезиненной ткани или других (синтетических) материалов однослойными или многослойными для предотвращения утечек газа и увеличения их срока службы, а объём газа внутри оболочки стали разделять на отсеки — баллоны. В настоящее время применение стеклопластика для изготовления оболочки дирижабля считается перспективным.

Для компенсации влияния метеоусловий и компенсации уменьшения массы аппарата (за счёт расхода топлива для двигателей) на подъёмную силу дирижабля в его состав может быть введена система управления подъёмной силой, в которой может использоваться аэродинамическая подъёмная сила оболочки, возникающая при увеличении угла её атаки, а также путём сжатия атмосферного воздуха и хранения его в баллонетах внутри оболочки или выпуска его из баллонетов. Кроме того, в состав оболочки обязательно включаются газовые (для несущего газа) предохранительные клапаны (для предупреждения разрыва оболочки при увеличении давления внутри неё с увеличением высоты полёта и при увеличении в ней температуры), а также предохранительные воздушные клапаны на воздушных баллонетах. Газовые клапаны открываются только после того, когда полностью опорожнятся воздушные баллонеты.

На первых дирижаблях полезный груз, экипаж и силовую установку с запасом топлива помещали в гондоле. Впоследствии движители были перенесены в мотогондолы, а для экипажа и пассажиров стала выделяться пассажирская гондола.

Кроме оболочки и гондолы в конструкции классического дирижабля предусмотрена обычно простейшая гравитационная и аэродинамическая система управления ориентацией и стабилизацией аппарата. Гравитационная система может быть как пассивной, так и активной. Пассивная гравитационная стабилизация осуществляется по тангажу и крену даже при нулевой скорости полёта, если гондола (гондолы) установлена ниже (в нижней части) оболочки . Активная гравитационная стабилизация и ориентация обычно осуществляется по тангажу путём перемещения вперёд или назад (вдоль продольной оси аппарата) некоторого груза или балласта, причём, чем жёстче конструкция аппарата, тем управляемость лучше. Аэродинамическая же стабилизация и ориентация аппарата осуществляется по тангажу и курсу (рысканию) при помощи хвостового оперения (аэродинамических стабилизаторов и рулей) только при значительной скорости его полёта. При незначительной скорости полёта эффективность аэродинамических рулей не достаточна для обеспечения хорошей маневренности аппарата. На современных дирижаблях всё чаще применяется активная ситема ориентации и стабилизации по трём осям, где в качестве её исполнительных органов применяются поворотные винтовые движители (в Кардановом подвесе).

Устройства причаливания на первых аппаратах представляли гайдропы — тросы по 100 или больше метров длинной, свободно свисающие с оболочки. При снижении многочисленная причальная команда хваталась за эти тросы, притягивая дирижабль к точке посадки. Впоследствии для причаливания дирижаблей стали строить причальные мачты, а сами аппараты снабжать автоматическим причальным узлом.

Дирижабли, изготавливаемые и эксплуатируемые в разные времена и до настоящего времени, различаются по следующим типам, назначению и способам:

-по типу оболочки: мягкие, полужесткие, жесткие;

-по типу силовой установки: с паровой машиной, с бензиновым

двигателем, с электродвигателем, с дизелями, с газотурбинным двигателем;

-по типу движителя: крыльевые, с воздушным винтом, с импеллером, реактивные;

-по назначению: пассажирские, грузовые, военные;

-по способу создания архимедовой силы: вытеснительные, термодирижабли (подъемный газ нагревается), комбинированные;

-по способу управления подъемной силой: стравливание подъемного газа, закачка балластного воздуха, сброс балластного груза, изменяемый вектор тяги силовой установки, аэродинамический.

Разновидностью автомобильного транспорта являются электромобили. Этот вид транспортных средств приводится в движение одним или несколькими электрическими двигателями, питаемыми от аккумуляторных батарей или топливных элементов. Достоинства электромобиля - бесшумность, отсутствие токсичных выпускных газов, высокие динамические качества. Недостатки - малый запас хода и большая масса.

А вот солнцемобили— этот тип электромобилей которые передвигаются от энергии солнца. Для питания электродвигателей и подзарядки аккумуляторов использует солнечные батареи. Как обычный электромобиль солнцемобиль передвигается ночью, а днем ему хватает энергии солнца.

В 1982 г. изобретатель Ханс Толструп на солнцемобиле «Quiet Achiever» («Тихий рекордсмен») пересек Австралию с запада на восток со скоростью всего лишь 20 км/ч.

А уже в 1996 г. победитель IV Международного ралли солнцемобилей — «Dream» («Мечта») проехал 3000 км между Дарвином и Аделаидой со скоростью почти 90 км/ч, на отдельных участках 135 км/ч.

Более подробно рассмотрим суда на подводных крыльях (СПК) и суда на воздушной подушке (СВП)

Судно на подводных крыльях (СПК) — тип скоростного судна с динамическим принципом поддержания, у которого под корпусом расположены специальные крылья. При стоянке и при следовании на низкой скорости судно на подводных крыльях удерживается на воде за счёт силы Архимеда, как и обыкновенное водоизмещающее судно. На высокой скорости за счёт создаваемой этими крыльями подъёмной силы судно поднимается над водой. При этом значительно уменьшается сопротивление воды, что позволяет развивать высокие скорости.

Существует 2 типа подводных крыльев — частично погруженное крыло (или U-образное крыло) и полностью погруженное крыло (крыло в форме перевёрнутого Т). Управление подводными крыльями осуществляется двумя способами: путём изменения угла атаки (при этом поворачивается всё крыло) или при помощи закрылков. Суда с полностью погруженными крыльями менее подвержены качке от волн, поэтому они более стабильны и комфортны, особенно при использовании на море. Однако полностью погруженные крылья требуют постоянного управления, поэтому они стали широко использоваться с появлением компьютеров. Разумеется, такие компьютеры должны быть очень надёжными, так как в случае их отказа судно упадёт на воду и может даже перевернуться.