Как стать автором
Обновить

Комментарии 87

А кто ответит, зачем дороги строят зигзагами? Даже в степи.
Чтобы не было перепада высот. Автомобиль может подниматься в горку с уклоном 7%, а вот для поезда 1% это предел.
А что за магическое число 7%? Если верить в коэффициент трения 0.8 в паре резина-асфальт, то возможно до 80% (38 градусов).
А асфальтовый каток может? Как у него с трением и удельной мощностью?
А как ощущения съезжать такого уклона? На легковом автомобиле, на катке, и на полноприводном автобусе?
А асфальтовый каток может?

Сверху вниз — может! Если серьёзно, то некоторые по заявленным характеристикам способны преодолевать уклоны до 70% (35 градусов).
Как вам сказать… Вы попробуйте в такой уклон въехать. Желательно на полноприводной машине. Увидеть в лобовое стекло небо, и ничего кроме неба… Впечатления после первого раза остаются надолго :)
Для скоростного передвижения, а также для нормального перемещения грузов 80% — это слишком. В 15-17% грузовозы уже пыхтят с трудом.
Но насчёт 7% — вы правы, это преувеличение.
У грузовозов проблема с распределением веса на ведущую оси и на груз. В случае легкового автомобиля всё существенно лучше. Горка для сдачи экзаменов на права имеет уклон 8-16% по регламенту — проезжается без проблем. UPD: выезжал как-то от родственников жены — у них дом на три метра ниже дороги и уклон градусов под 30 (оценка по отношению длина/высота) — страшно было, но в-основном от того, что выезд был перпендикулярно оживлённой трассе, надо было ещё и доворачивать направо, чтобы не попасть на встречку.
Нужно на полноприводном бусике на уклон 38-градусов въезжать — у него обзор получше.
Судил по знакам что видел на горных дорогах. Конечно это не предел, но безопасность и экономичность на больших углах под вопросом.
Потому, что этот коэффициент зависит от погодных условий (0.8 — это сухой асфальт). Проектируют на худшие условия, а то иначе любой дождичек превращает дорогу в непроходимую.
Это вверх так можно ехать, а попробуйте вниз и в гололед. Машина ни повернуть, ни остановится не сможет.
Только летом в сухую погоду такую дорогу эксплуатировать?
В сложных условиях и на 2% градуса поднимаются (и на жд всё в промилле ‰), а в карьерах и более
А дороги такие потому что самое дорогое в строительстве это земляное полотно. Вот так зигзагом 1 км в РФ примерно 130-250 млн., а по прямой можно смело к 1 млрд за 1 км приблизится.
Там скорее важен не подъем а радиус вертикальной кривизны. Т.е. угол подъема не должен резко меняться.
для поезда 1% это предел

Я Вас умоляю — с чего Вы взяли?
Начнем того, что ж/д уклоны измеряются в тысячных, а не в процентах, и Ваши 1% это 10 тысячных. В нашей сети дорог есть уклоны и круче, и ничего, ездят поезда

Возможно это как-то связано с тепловым расширением? Кстати, автомобильные дороги специально искривляют, чтобы водители не засыпали от однообразия.

А кто то мне говорил, чтобы при бомбежке с воздуха было тяжелее попасть :))))
Да, есть и такие. Например, некоторые дороги 30-хх годов постройки от Ленинграда к старой финской границе. Но они не столько кривые, сколько с зигзагом. 50-100-150м прямой участок, потом резкий поворот, в среднем на 20-40 градусов.
Подобным «противолодочным» или «противоторпедным» курсом в I — II мировую войну корабли и суда ходили.
Формально, СС не был советским электровозом, ведь за основу была взята импортная модель.
Ну так и «копейка» с фиата содрана.
Копейку кстати итальянцы по советским требованиям сильно доработали по сравнению с оригиналом, там как минимум верхневальный двигатель и генератор.
и барабанные тормоза? :)
Ну это мелочи уже. Тогда барабанные тормоза вроде не сильно уступали дисковым. Там других мелких переделок сотни были — подвеску укрепляли, адаптировали что-то под советскую компонентную базу, доступное топливо и т.п.
Копейка не содрана, а построена по купленным чертежам.
В локомотивах прежде всего интересно то, что путевая скорость с царских времен 70 км/ч, хотя на каждой тележке уже лет 30 написано 140, а грузовая у РЖД вообще 16. Не в тяге дело.
хотя на каждой тележке уже лет 30 написано 140

у пассажирских 160, у всех (даже если 140 написано, по правде говоря у меня такое ощущение что эти цифры иногда пишут лишь потому что такой трафарет под рукой был в данный момент, на них никто внимания не обращает)

у скорости ещё проблема в том что тормозить надо, а тормозной путь и так огого, так ещё если скорость увеличить то негде разгонятся будет, плюс не все повороты приспособлены, стрелки, много старых вагонов на 80кмч (грузовых)
Тепловозы, кстати, грузовые довольно медленные под полной нагрузкой… вон 2ТЭ116 которых полно, скорость длительного режима 24кмч (при макс 100)
А на новомодных бесстыковых рельсах тормозить старым вагонам вообще теракту подобно, ибо перегрев и выхлест. Но кого волнует?
ну не… такого не бывает, летом рельсы гораздо сильнее солнышком нагреваются чем от торможения, да и вообще сам рельс не успевает нагреться то
Вот старый тормоз заклинил колодки на колесе, оно остановилось. Вот одно колесо протерлось над рельсом, вот второе, вот… пятисотое. Над одним и тем же участком рельса. Энергия торможения состава рассеивается не в колодке и не в колесе, а в рельсе. Который перед этим солнышко нагрело, да. Экстренное торможение это диверсия.
не должны колеса клинить, ни в старых тормозах ни в новых, также во всем поезде одновременно это не может произойти
Справедливости ради скорость длительного режима, весьма специфический показатель.
Это должна сойтись масса состава, с углом подъёма, так что бы максимальную тягу можно было дать, но из за подъёма не было ускорения. И в итоге получится скорость длительного режима.
В реальности вообще никогда не совпадающий показатель. Т.к. на участках есть ограничения по массе состава. Подъёмы не бесконечны. А там где подъём слишком крутой, а дальше всё нормально, просто используются дополнительные выталкивающие локомотивы.
Проблема вовсе не в тяге, проблемы схождения массы состава с углом подъема решены сто лет назад. На самом деле стрелочники не бесконечны, да путевые обходчики.
дополнительные выталкивающие локомотивы.

выталкивающие подталкивающие
Для увеличения скорости надо отдельно делать грузовые и пассажирские пути, а это очень дорого.
Появление тяговитых электропоездов проложило железнодорожные пути туда, куда паровозам с их дымом и паром вход был заказан – под землю. В 1890 году в Лондоне открылась подземная железнодорожная линия, длиной 5,6 км, а 16 электровозов с мощностью 36,7 кВт поставили Mather & Platt и Siemens Bros. Это был лондонский метрополитен.

Всё верно, но лондонский метрополитен (тогда он назывался «Metropolitan Railway») открылся в 1863 на паровой тяге, и электрификация подземных участков завершилась лишь к 1907. Так что «паровозам вход под землю был заказан» — это сильное преувеличение.
Да где же «все верно», когда неверно в корне? Автор не исследует вообще причины отказа от электрификации железных дорог ровно настолько, как и не исследует причины начала.
Были ещё паровозы Southern Pasific
image
Дизайн Class EH800, что с ТЭП-70 передрали?
ТЭП-70БС
image

Как-то уж очень похож на коломенский тепловоз 70х годов.
ТЭП-70 (тот который из 70х, немного по другому выглядел, БС уже новый)
также если их сравнить то не особо то они и похожи, а если их рядом поставить то EH800 будет ещё и несуразно маленьким
Ну дизайн не сильно изменился. Технология изготовления кабины стала другая. Скорее сложно фотографию найти, где тепловоз хорошо сохранился — сменные бригады в РЖД не способствуют сохранности локомотивов.
Вот старый
image

EH800 будет ещё и несуразно маленьким

Это как раз логично — колея меньше.
Спасибо за статью. Тоже люблю поезда, вот тут писал про паровозы.
L0 Series на магнитной подушке (MagLev), в 2015 году разогнавшийся до 603 км/ч.

Если внимательно посмотреть видео про испытания этого поезда, то можно увидеть, что посадка пассажиров происходит через герметичное шлюзовое соединение. И толщина окон у него — что-то типа сантиметров 15…
Т.е. японцы, тихой сапой, уже строят реальную линию, которая уже вот-вот должна быть сдана в эксплуатацию, на которой, при необходимости поднять скорость движения, можно будет снизить давление в тоннеле… И да, то, что видно на спутниковых снимках мест строительства — судя по всему, по всей длине линия будет идти в тоннеле.
Зачем снижать давление в тоннеле для маглева? Его поток воздуха к земле прижимает, чтобы он не взлетел. Без прижимной силы все может печально закончится.
Вам нужно не очень тонкий намек на тонкий намек?
Почему одному знаменитому американцу, который все еще обещает сделать транспорт в вакуумированных трубах, это никто не рассказал???

Но если серьезно, то вниз поезд прижимает, в основном, масса. В том числе и всякие шинкансены с TGV. Для прямоугольной в сечении болванки 3х4 (ширина х высота) метра массой под 400 тонн — очень трудно создать подъемное усилие, превышающее эти 400 тонн. Что в воздухе, что в вакууме.

А у маглева есть еще хитрая особенность (там на самом деле эта штука устроена бывает разными способами в зависимости от типа манитной подвески), но смысл простой — чем дальше «магнит» в поезде от «магнита» в пути — тем меньше подъемная сила. На высоте примерно 15 см подъемная сила уже очень слабо отличается от нуля. Если вы посмотрите на путь для японского маглева — то это корыто глубиной около метра, если не больше. Из него примерно невозможно выбраться.
Но если серьезно, то вниз поезд прижимает, в основном, масса.

Вы правда серьёзно? Как думаете для чего машины формулы 1 буквально увешаны антикрыльями, у них массы нет? У взлетающего самолёта кстати тоже есть масса.
Не знаю сколько точно Маглев весит, но явно более тяжёлый ТЭП-70 весит всего лишь 135 тонн. Даже если мы примем Маглев как болванку, описанную вами, взлётный вес Ан-124 Руслан — 387 тонн, Ан-225 Мрия — 640 тонн. И почему-то масса их к земле не прижимает, подъемная сила оказывается сильнее.

чем дальше «магнит» в поезде от «магнита» в пути — тем меньше подъемная сила.

Основной принцип маглева в том, что он левитирует над полотном (там всегда есть зазор) за счёт действия магнита (вперёд он движется тоже за счёт действия магнита). Только это не подъёмная сила — это магнитная сила, обеспеченная электромагнитным полем. А паразитную подъёмную силу ему обеспечивает попадающий под днище на большой скорости поток воздуха. Если с подъёмной силой не бороться за счёт антикрыльев (Обратите внимание на нос L0 Series — это тоже антикрыло), то подъёмная сила подымет передний вагон состава (или локомотив), и магнитной силы будет уже недостаточно для движения вперёд. Если же подъём будет слишком большим, то в момент падения состава после замедления (движение вперёд не придается из-за увеличения расстояния до магнита — скорость снижается, подъёмная сила уменьшается), магнитной силы может не хватить для того, чтобы погасить энергию и состав коснется пути — в результате путь и состав получат повреждения. Даже при отсутствии аварийных ситуаций, подобная раскачка состава за счёт подъёмной силы приведёт к снижению КПД и уменьшению скорости, поэтому с подъёмной силой борются с помощью антикрыльев.
А паразитную подъёмную силу ему обеспечивает попадающий под днище на большой скорости поток воздуха.

Зачем снижать давление в тоннеле для маглева?


И правда, зачем же…
А теперь сравните стоимость добавления антикрыла и стоимость создания огромной герметичной системы труб и стоимость постоянной работы насосов, которые будут откачивать воздух из этой системы.
Тоннель защищает не только от воздуха, но также от попадания на пути веток, снега, животных и т.д. — всё это может нехило повредить локомотив, разогнавшийся до 603 км/ч.
Как именно всё это требует создания именно герметичного тоннеля с откачанным воздухом? Что мешает просто вырубить деревья на полкилометра вокруг, или приподнять дорогу на эстакаде, или поставить крышу над путями? У меня ещё много дешевых вариантов.
Просто почитайте по слову HyperLoop.
В Штатах все еще показывают красивые картинки и проводят конкурсы на масштабных моделях. Японцы уже на тестовом поезде на тестовом треке показали ресурс поезда около 5000 км в сутки. Уже начато строительство всех станций и тоннелей на маршруте Токио-Нагоя. И уже ведут изыскания по продлению ветки до Осаки. Время в пути до Осаки будет — чуть больше часа.
И… Уже, судя по тому, что японцы показали, у них все готово для того, чтобы полностью замкнуть всю конструкцию в герметичную трубу и откачать воздух, как планируют в гиперлупе. И автоматически получить поезд с возможностью ездить более экономично или в два раза быстрее.

Ну и да. Маск впервые заговорил про ГиперЛуп в 2012 году. А японцы в том же 2012 году впервые показали живой поезд на живом тестовом 42-километровом треке (большая часть трека — в тоннеле. И да! Чуть не забыл! Уже тогда на «станции» этого тестового трека были герметичные телескопические шлюзы для посадки в поезд!). Т.е. они к этому времени успели спроектировать и построить тестовый трек, спроектировать и построить тестовый поезд.

Что мешает просто вырубить деревья на полкилометра вокруг, или приподнять дорогу на эстакаде, или поставить крышу над путями?

Ну например то, что на глубине 1400 метров от поверхности земли очень трудно вырубать на пол километра вокруг деревья или приподнимать дорогу на эстакаде. Крышу над путями — можно поставить. Но зачем? Там полтора километра скалы сверху. И да, это был сарказм, 1400 метров от поверхности там в одном месте под какой-то сильно высокой горой. Большая часть тоннелей прокладывается на глубине 40 метров. Но от этого вырубать деревья и строить эстакады — не становится сильно легче.

PS: и, официально, во всех описаниях, длинный нос у L0 — в первую очередь для снижения шума в тоннеле, во вторую — для снижения лобового сопротивления. (хотя некоторые источники, включая вики, говорят сначала про лобовое сопротивление, а потом про шум в тоннеле.) А регулирование высоты полета полностью обеспечивается системой привода.

PPS: и еще записал упомянуть, что у Мрии для того, чтобы в принципе мочь оторваться от земли, еще и размах крыльев — 88 с половиной метров… И это — важно. Если сделать крылья с размахом по полтора метра от фюзеляжа и площадью те же 900 метров — эта шняга в принципе от земли не оторвется без ракетного двигателя.
В Штатах все еще показывают красивые картинки и проводят конкурсы на масштабных моделях.

Именно на этом всё и заканчивается. Посчитайте на досуге затраты на дорогу Москва-Питер и сколько энергии потребуется, чтобы откачать воздух из трубы в таких масштабах. Я вам также хочу напомнить, что у страны нет денег на обычную ВСМ Москва-Казань.
1400 метров от поверхности там в одном месте под какой-то сильно высокой горой.

Напомните, что там делают ветки, птицы и снег?
Я могу поверить в некое снижение давления (ну процентов на 20), но не в вакуум. Потребуется слишком радикальная система жизнеобеспечения внутри поезда (запас кислорода, регенерация со2).
Смотря какая планируется длительность поездки.
Строители небоскрёбов тут уже писали, что у современных скоростных лифтов в шахте вакуум.
Скоростной лифт едет меньше минуты. В закрытом и полном вагоне поезда ПДК будет превышен менее чем за 5 минут.
Расчёты на салфетке: человеку надо 1.2л воздуха в минуту, в вагоне метро 123 кубометра воздуха и 181 пассажира, так что на каждого приходится 679л воздуха, и этого должно хватить на девять с лишним часов.

Как у вас получилось пять минут?
1 — 123 кубометра воздуха ИЛИ 181 пассажир.
2 — пассажиры умрут задолго до того, как пропустят через себя 679л воздуха.

Переверните салфетку и считайте оставшийся после погрузки пассажиров и их багажа объем воздуха и выделение в него СО2. Притом начинайте не с 0, а примерно с 800 промилле, как достигнут 2000 — будут сильные жалобы на духоту и головную боль, при 5000 начнут падать в обморок. Если цифры будут все еще оптимистичными, учитывайте тот факт, что теплый СО2 будет преимущественно в верхней части вагона, там где люди его и вдыхают.
Хорошо, если вычесть объём самого пассажира (около 70л), то ему останется 609л воздуха — это всё равно часы, а не минуты.

Расскажите лучше, как вы из ваших промилле пришли к итогу в пять минут.
Так ведь это и не основная цель. То, что подьемная сила создаваться не будет — приятный бонус.
Если давление воздуха будет просто снижено, а не полностью убрано до состояния вакуума, то подъемная сила по-прежнему будет создаваться (хоть величина её скорее всего и снизится). Вы забываете, что подъемная сила создается за счёт разницы давлений над и под объектом, а над объектом у нас давление тоже снизится, значит разница сохранится.
Пропорционально снижению общего давления, снизится и разница. Математика какбэ беспощадна в таких случаях. И ее было бы неплохо знать хотя бы немножко.

А если серьезно, то приводя свои примеры то с формулой, то с ласточками — вы забываете одну штуку: вес.
Чтобы подъемная сила смогла сделать хоть что-то она должна преодолеть силу банального притяжения земли, и если для Ф-1, которая принципиально делается с рассчетом на минимальный вес, на скоростях 300+ км\ч подъемная сила может начинать становиться проблемой, то для поезда, да еще и в тоннеле с откачанным воздухом(даже если и не до полного ваккуума), для создания хоть сколько нибудь заметной подъемной силы нужна совершенно недостижимая скорость, и форма «кирпича». А если все же разогнать до таких скоростей и она начнет возникать — небольшой скос носа решит проблему.
В любом случае, подъемная сила — не проблема в данном случае. О чем, к слову вы так же плодотворно поговорили ниже с Igor_O, с примерно аналогичным итогом.
для чего машины формулы 1 буквально увешаны антикрыльями

Во-первых, Ф1 нужно проходить на скорости 200+ повороты, которые поезду запрещено проходить быстрее 30 км/ч, а на скорости 100+ повороты, которые поезд в принципе пройти без посторонней помощи не может…
Во-вторых, Ф1, которая так же может развивать 300+ на прямых — по ширине, конечно, не 3 метра, как TGV, а 2 метра. Но и весит не 400 тонн, а 0.734 тонны… С учетом пассажиров — примерно в 550 раз меньше… Значит и усилие на подъем нужно в примерно 550 раз меньше.
В-третьих, профиль пути для поездов при котором примерно исключены боковые «сдвигающие» нагрузки на колесо. А в Ф1 как раз на это и идет основная прижимная сила. И, кстати, когда на трассах Ф1 еще были профилированные повороты с большим уклоном — прекрасно все обходились без крыльев. А еще антикрылья очень помогают автомобилям формулы очень красиво и далеко летать, если при аварии с наездом колесом на колесо угол атаки крыла в другую сторону развернулся…

Ан-124 Руслан — 387 тонн, Ан-225 Мрия — 640 тонн.

Ага. Только площадь крыльев у Руслана — 628 м2, а у Мрии — 900 квадратов… В сложенном для полета на крейсерской скорости состоянии.
И даже с выдвинутыми закрылками и предкрылками им для отрыва от земли требуется разогнаться до 280 км/ч и довольно сильно задрать нос…

Основной принцип маглева в том, что он левитирует над полотном

А я о чем?

Только это не подъёмная сила

Т.е. это прижимающая сила? Вектор «вниз» примерно? Или все же «вверх» примерно? Если вверх — то такую силу принято называть подъемной. Она может быть создана аэродинамическими силами, магнитными силами, взрывом под днищем, системой троссов и электродвигателей.

Обратите внимание на нос L0 Series — это тоже антикрыло

Это не антикрыло. Чтобы нос выполнял функцию антикрыла — достаточно скосить морду чуть-чуть, как у Ласточки, например.
Такой нос у L0 Series необходим для того, чтобы снизить сопротивление воздуха на скорости 600+ км/ч. В основном. А еще форма носа современных скоростных японских поездов определяется тем, что они все в горах ходят. Очень много тоннелей. Для того, чтобы при въезде-выезде поездов в/из тоннелей в соседних домах каждый раз не вылетали стекла, на въездах и выездах из тоннелей обустраивают специальные «глушители», и вот такая заковыристая форма носа нужна для того, чтобы при взаимодействии с этим «глушителем» не возникала ударная волна. А то, что при этом еще поезд к рельсам прижимает — это же плохо! Это лишние усилия, которые нужно преодолевать при движении вперед. А там и так на максималке расход энергии больше 10 МВт…

Если же подъём будет слишком большим, то в момент падения

там включается в работу специально обученный бортовой компьютер, который регулирует ток, протекающий в магнитах и контролирующий «высоту полета» с помощью точных датчиков. И дальше там всякая интересная математика, издали напоминающая PID-регулятор, которая понижает ток в магнитах при увеличении высоты и повышает его при снижении высоты. В результате, за счет знания о возможности раскачки при остутствии регулирования, мы можем эту раскачку полностью исключить.
А те, кому лень заниматься математикой, или кто сильно торопился первыми запустить маглев в эксплуатацию — они вообще пошли по пути охватывания полотна дороги, или наоборот, движения в пазу в полотне, когда есть еще магниты, ограничивающие перемещение вверх. Как, например, у Шанхайского маглева:
image
Во-первых, Ф1 нужно проходить на скорости 200+ повороты, которые поезду запрещено проходить быстрее 30 км/ч, а на скорости 100+ повороты, которые поезд в принципе пройти без посторонней помощи не может…

Скорости в формуле 1 на порядок ниже, чем у скоростных поездов. Но даже при тех скоростях борьба за прижимную силу идёт постоянно. Вы также забыли про то, что железные дороги не плоские — там есть подъёмы и спуски, где вектор силы притяжения направлен уже не к рельсам.
Ага. Только площадь крыльев у Руслана — 628 м2, а у Мрии — 900 квадратов… В сложенном для полета на крейсерской скорости состоянии.
И даже с выдвинутыми закрылками и предкрылками им для отрыва от земли требуется разогнаться до 280 км/ч и довольно сильно задрать нос…

Только они взлетают на 11 000 метров и летят несколько часов, а для поезда будет критичен взлёт на пару сантиметров на пару секунд. Этого хватит для катастрофы.

необходим для того, чтобы снизить сопротивление воздуха на скорости

Этого как раз никто и не отрицает.
А то, что при этом еще поезд к рельсам прижимает — это же плохо! Это лишние усилия, которые нужно преодолевать при движении вперед.

Плохо, что поезд прижимает к рельсам? Чем ближе маглев к рельсам, тем меньше энергии требуется для его движения вперёд — магнитная сила убывает с расстоянием. В случае обычного поезда с колёсами, оторванное от рельса колесо вообще не сможет двигать его вперёд, а если оно прилегает слабо оно будет проскальзывать. В поездах даже есть песочница, которая используется для того, чтобы поезд мог ехать в подъём.

А еще форма носа современных скоростных японских поездов определяется тем, что они все в горах ходят. Очень много тоннелей. Для того, чтобы при въезде-выезде поездов в/из тоннелей в соседних домах каждый раз не вылетали стекла, на въездах и выездах из тоннелей обустраивают специальные «глушители», и вот такая заковыристая форма носа нужна для того, чтобы при взаимодействии с этим «глушителем» не возникала ударная волна.

Современные разработки сверхзвуковых самолётов решают ту же самую задачу, но на них антикрыло отсутствует. Считаете, что для самолётов существует отдельная аэродинамика?
Пример
image


Или все же «вверх» примерно? Если вверх — то такую силу принято называть подъемной.

Кем принято? Определение подъёмной силы — покажите другое определение.

Это не антикрыло. Чтобы нос выполнял функцию антикрыла — достаточно скосить морду чуть-чуть, как у Ласточки, например.

У ласточки это банальная аэродинамика. При скорости 160 км/ч нет существенной подъёмной силы — её не требуется компенсировать антикрылом. Вот на Сапсане и TGV уже нужно — нос уже заметно приплюснут.
Скорости в формуле 1 на порядок ниже, чем у скоростных поездов.

Вы, извините, давно на Земле? Акклиматизацию прошли уже? К дурацким суткам 24 часа уже приспособились? C языками и «порядками», сам вижу, у вас пока проблемы…
Цитата из вики:
«For a decade, F1 cars had run with 3.0-litre naturally aspirated engines with all teams settling on a V10 layout by the end of the period; however, development had led to these engines producing between 980 and 1,000 hp (730 and 750 kW),[5] and the cars reaching top speeds of 375 km/h (233 mph) (Jacques Villeneuve with Sauber-Ferrari) on the Monza circuit.»
375 километров в час. Поездов, которые быстрее даже хотябы на двоичный порядок — пока на Земле не существует.
Какая будет максималка у Ф1 в 2019 году — пока неизвестно. Но тут все, опять же, зависит от трассы, настроек тех самых антикрыльев и передаточных чисел коробки и главной пары. Но даже типичные для большинства прямых старт-финиш 300 км/ч — это все равно не на порядок медленее. Даже по сравнению с маглевом. И да, на сколько я знаю, никто из топовых команд Ф1 не пытался тупо настроить машину для получения максимальной скорости на условно бесконечной прямой. (А так — самая длинная прямая на трассах Ф1 имеет длину меньше 1200 метров и кончается шпилькой, перед которой нужно скорость до примерно 80 км/ч успеть сбросить...)
В последнее время такой ерундой только Хонда занималась на знаменитой «миле» в Бонневиле. Не самая быстрая команда. Получили 400 км/ч в среднем туда-обратно.
Посмотрите! Какие мощные антикрылья пришлось ставить на эту машину,
чтобы она не взлетела!
image

(если что, рекордная машина — это маленькая фигня на переднем плане без пропеллеров)
Упс… А где же гигантские антикрылья?.. Как так? И оно не взлетело???

Дальше… Самый быстрый в Ф1 поворот — проходится на скорости порядка 305 км/ч с боковым ускорением 3.5 G. Радиус этого поворота — 130 метров.
Поездам иногда, в зависимости от других условий, разрешено проезжать на скорости 300 км/ч повороты с минимальным радиусом кривизны… 4000 метров.
Всего в 300 раз больше, чем самый быстрый поворот в Формуле 1…

а для поезда будет критичен взлёт на пару сантиметров на пару секунд

Ну вообще, скорее нет, чем да. Высота реборды (гребня) железнодорожного колеса на обычных поездах РЖД — от 28 мм. Т.е. взлета на 2 сантиметра — может не хватить.
А еще есть такая штука, как ограничение скорости. Причем, на железных дорогах — это не условная случайная величина, зависящая от того, родился у гаишника сын или нет, а вполне конкретная скорость быстрее которой ехать в этом месте никак нельзя по техническим условиям. Ни когда погода сухая солнечная, ни когда на обгон идешь, ни в потоке. Никак.
И в том месте, где по перепаду высоты и радиусу кривизны в вертикальной плоскости на скорости 300 км/ч поезд может оторваться от рельсов — никогда не будет разрешена скорость 300 км/ч.

В поездах даже есть песочница, которая используется для того, чтобы поезд мог ехать в подъём.

Вот как так, что песочница есть — вы знаете, а что не бывает кривых в вертикальной плоскости, на которых поезд может взлететь — не знаете?
А песочница нужна не «в подъем». Если «в подъем» каждый поезд каждый раз будет песок сыпать — рельсы нужно будет менять через день. Песок, в основном, нужен для того, чтобы стронуть с места или затормозить поезд в дождь/снег/гололед. На подъемах, конечно, тоже используется. Но, мягко говоря, далеко не каждый день, далеко не каждым поездом.

Плохо, что поезд прижимает к рельсам?

Да. Если мы говорим о поезде на рельсах. Чем больше прижимная сила — тем больше энергии тратится просто на ее создание и рассеивается в тепло в рельсах и колесах не принося никакой пользы.

Чем ближе маглев к рельсам, тем меньше энергии требуется для его движения вперёд — магнитная сила убывает с расстоянием.

Еще раз скажу. Маглевов — много разных систем.
И я не готов вам сейчас на пальцах объяснять, чем отличается магнитная сила, которую использует маглев для движения в перед, от магнитной силы, используемой для левитации. Они обе, конечно, магнитные, в основном. Но вплоть до того, что исследовались и, вроде бы даже опытные треки строили, для маглевов, у которых основная «подъемная сила» (ну а вот как ее назвать, если эта сила направлена параллельно силе притяжения Земли, но в другую сторону?) создается вообще постоянными магнитами.

В общем, вы не думали тут статью написать? «Страшные тайны, которые производители поездов и маглевов скрывают от общественности!»?
У вас уже все необходимое есть. Например, игнорирование выбранных вами слов в сказанных вами фразах.
Например:

Современные разработки сверхзвуковых самолётов

Вы заметили? Нет? Вы говорите о, и приводите картинки для, сверхзвукового самолета.
В чем главное отличие сверхзвукового самолета от железнодорожного поезда (пусть даже очень быстрого)? Правильно. В том, что он сверхзвуковой. Дозвуковая аэродинамика и сверхзвуковая аэродинамика — это две достаточно разные науки. А есть еще третья совершенно отдельная наука — преодоление звукового барьера. И да, это все в том же самом воздухе на той же самой планене.

У ласточки это банальная аэродинамика.

Ох уж блин…
Берем случайную электричку
из Англии:
image

Вот где здесь аэродинамика? А эта байда регулярно (ну т.е. примерно на каждом перегоне, если разрешено и успевает разогнаться) ездит на тех же самых 160 км/ч, что и Ласточка.
«порядками», сам вижу, у вас пока проблемы

Оговорился, бывает. Читайте главное — поезда едут быстрее машин Ф1.
Вы заметили? Нет? Вы говорите о, и приводите картинки для, сверхзвукового самолета.

А вы считаете, что при дозвуковом движении не бывает сверхзвукового потока? Ту-95, например, дозвуковой самолёт, но почему-то создает звуковые колебания не хуже сверхзвукового самолёта. Поток воздуха у концов его лопастей движется со сверхзвуковой скоростью — этого достаточно. Точно также при входе поезда в тоннель часть вытесняемого воздуха движется со сверхзвуковой скоростью.
Ох уж блин…
Берем случайную электричку
из Англии:
Вот где здесь аэродинамика? А эта байда регулярно (ну т.е. примерно на каждом перегоне, если разрешено и успевает разогнаться) ездит на тех же самых 160 км/ч, что и Ласточка.

Что вы этим хотите объяснить, что поезду аэродинамика не нужна или, что можно разогнать квадратную электричку до 160 за счёт мощных двигателей?
Что вы этим хотите объяснить, что поезду аэродинамика не нужна или, что можно разогнать квадратную электричку до 160 за счёт мощных двигателей?


чтото вспомнился ТЭП80 который до 270 разогнали, вот уж где аэродинамика
Ну он как раз вполне аэродинамичный.
Здесь хорошо видно что кабина каплевидной формы
image
Читайте главное — поезда едут быстрее машин Ф1.

Поезда, не считая рекордных заездов, не ездят быстрее машин Ф1. В коммерческой эксплуатации самая высокая на сегодня скорость у поездов, ЕМНИП, что-то типа 350 км/ч по рельсам и 431 у шанхайского маглева. Кстати, на некоторых линиях, где поезда ездили 350, ввели ограничение 300. На 350 км/ч слишком быстро изнашивается контактный провод.
А скорость Ф1… Давайте построим трассу, у которой минимальный радиус кривизны самых суровых «шпилек» будет 4000 метров. Посмотрим, какая будет скорость.

что при дозвуковом движении не бывает сверхзвукового потока?

Бывает примерно все. Можно сделать и сверхзвуковой поток при дозвуковой скорости. Вопрос весь в том, с какой целью это делать? Если не считать всякого странного, типа турбовинтового самолета, летающего быстрее многих реактивных — задач примерно ноль.

Обычно решают обратную задачу. Т.е. получение дозвукового потока при сверхзвуковой скорости. Например, в сверхзвуковых самолетах обычно делают хитрой формы воздухозаборники двигателя, чтобы в них перед входом в турбину поток замедлялся до дозвуковой скорости.

Точно также при входе поезда в тоннель часть вытесняемого воздуха движется со сверхзвуковой скоростью.

Что же тогда движется со сверхзвуковой скоростью при выходе поезда из тоннеля? А во-вторых, вам не кажется, что вот такая вот форма и длина носа как раз и предназначена для того, чтобы не возникало сверхзвуковых потоков при входе в тоннель? А на евростарах, TGV и прочих ICE — такой нос не делают. Т.к. тоннелей в Европе существенно меньше, чем в Японии или на Тайване, а где они есть — проще перед ними просто сбрасывать скорость.

Что вы этим хотите объяснить, что поезду аэродинамика не нужна или, что можно разогнать квадратную электричку до 160 за счёт мощных двигателей?

Эээ… Вы уже забыли начало нашего разговора? Вы утверждали, что скошенный нос у скоростных поездов нужен почти исключительно для того, чтобы не создавалась подъемная сила, достаточная для отрыва колес поезда от рельсов… Я привел пример. Просто болванка. Скошенных поверхностей не имеет. Ездит 160. Не взлетает. Где просчитались англичане, что их вот этот кирпич не взлетает? Ведь должен же! У него же вес вообще смешной — 150 тонн не набирается!

А про аэродинамику ТЭП80...
Сравните с аэродинамикой вот этой красоты:
image

А максималка — несчастные 220 км/ч после модернизации…
Обратите внимание, что тоже никаких специальных «антикрыльев» и приспособлений для создания прижимных сил.
Поезда, не считая рекордных заездов, не ездят быстрее машин Ф1.

Почему мы сравниваем машины формулы 1, которые все по определению рассчитаны на рекорды с обычными рейсовыми поездами? Вполне объективно сравнивать рекорды с рекордами.
Ездит 160. Не взлетает.

Покажите, пожалуйста, где я написал, что на скорости 160 можно взлететь? Это как раз вы утверждаете, что скошенного носа достаточно на больших скоростях:
Чтобы нос выполнял функцию антикрыла — достаточно скосить морду чуть-чуть, как у Ласточки

Обычно решают обратную задачу. Т.е. получение дозвукового потока при сверхзвуковой скорости. Например, в сверхзвуковых самолетах обычно делают хитрой формы воздухозаборники двигателя, чтобы в них перед входом в турбину поток замедлялся до дозвуковой скорости.

Так кто же с этим спорит? Именно для этого самолёт и L0 Series имеют вытянутый нос причудливой формы — именно чтобы не было звукового удара. Поэтому сравнивать их вполне корректно. И здесь наглядно видно различие — на самолёте нет антикрыла на носу, значит антикрыло не требуется для борьбы со звуковым ударом.
А про аэродинамику ТЭП80…
Сравните с аэродинамикой вот этой красоты:
А максималка — несчастные 220 км/ч после модернизации…
Обратите внимание, что тоже никаких специальных «антикрыльев» и приспособлений для создания прижимных сил.

Так и на ТЭП-80 антикрыльев нет. Про его неидеальную аэродинамику: в случае с ТЭП-80 полностью работает тот же принцип, что и с вашей английской электричкой — при наличии мощного двигателя разогнать можно даже кирпич. На ТЭП-80 стоял чудовищный 20 цилиндровый Д-49, на заводе его называли «крокодил», в нём даже вода для охлаждения была под давлением с температурой 105 градусов.
Почему мы сравниваем машины формулы 1

Вопрос — весь и исключительно к вам. Это вы попытались объяснить скошенный длинный нос маглева аналогией с антикрыльями на Ф1. С чего? Почему? Вопросы — к вам.

значит антикрыло не требуется для борьбы со звуковым ударом.

Вы вообще о чем? Про антикрылья — это все, опять же, исключительно ваша тема. Вы тут про них примеры приводите.

в нём даже вода для охлаждения была под давлением с температурой 105 градусов.

А вот это — интересно. Обычно в дизелях ОЖ выше 95 градусов не греют. Надо будет почитать про тот дизель на досуге… А вот 20 цилиндров для магистрального тепловоза — достаточно обычное явление.
Почему мы сравниваем машины формулы 1

Вопрос — весь и исключительно к вам. Это вы попытались объяснить скошенный длинный нос маглева аналогией с антикрыльями на Ф1. С чего? Почему? Вопросы — к вам.

значит антикрыло не требуется для борьбы со звуковым ударом.

Вы вообще о чем? Про антикрылья — это все, опять же, исключительно ваша тема. Вы тут про них примеры приводите.

Если вы не видите очевидного наличия антикрыла на этом поезде — приходится объяснять на схожих примерах.

Обычно в дизелях ОЖ выше 95 градусов не греют. Надо будет почитать про тот дизель на досуге… А вот 20 цилиндров для магистрального тепловоза — достаточно обычное явление.

1Д49 был очень необычным дизелем) Скорее всего это был самый форсированный дизель в СССР. А 20 цилиндров 26х26 почти по 14 литров в каждом — это точно не обычное явление на тепловозе.
Даже на 1ДДА-12000 таких не было
image

Возможно вы с 2Д100 путаете и им подобными — там 2 коленвала и противоположно движущиеся поршни, на них 10 цилиндров можно посчитать за 20. Максимум на серийных локомотивах для Д49 — это 16 цилиндров.
Внешний вид установки 20ДГ с дизелем 1Д49
image
Он просто огромный.
Если вы не видите очевидного наличия антикрыла

Если вы не видите очевидного отсутствия антикрыла и наличия приспособления для снижения шума при входе в тоннель…
Понимаете? Нет там антикрыла. Вот этот вот скошенный лоб он даст к общей нагрузке на поезд — плюс-минус пару сотен кг. Но пусть даже тонну. Для Ф1 весом 700 кг — это круто и очень нужно. Для железной болванки весом 300-400 тонн — от этой «прижимной силы» — только лишний расход электроэнергии.
(если мы перенаправим скошенным носом 100% набегающего на морду поезда воздуха вертикально вверх — это для 3х4 метра создаст прижимную силу порядка 400-600 кг на скорости 300 км/ч. Лень сейчас точнее считать. Для болванки массой 300-400 тонн. Что-то порядка одной десятой процента. Этого никто никогда не заметит!)

Возможно вы с 2Д100 путаете и им подобными

Нет. Я больше намекаю на 20-цилиндровые 2.5-12 мегаваттные тепловозные Cat и MTU…

Он просто огромный.

Нет. Огромный - вот этот вариант для морских контейнеровозов:
Wärtsilä-Sulzer RTA96-C… Маленький моторчик. Всего 14 цилиндров, всего 109000 л.с…
image
Кстати, довольно экономичный — меньше стакана топлива на цилиндр на цикл…

Возможно вы с 2Д100 путаете и им подобными
Нет. Огромный — вот этот вариант для морских контейнеровозов:

Понятно, что малооборотные дизеля крупнее, я про это:
А вот 20 цилиндров для магистрального тепловоза — достаточно обычное явление.

Зульцер тепловоз просто раздавит.
Нет. Я больше намекаю на 20-цилиндровые 2.5-12 мегаваттные тепловозные Cat и MTU…


Это какие конкретно модели? Про 12 мегаваттные интересно, как их в железнодорожный габарит вписали.
Это какие конкретно модели?

Кстати да. Сейчас посмотрел — куда-то большую часть убрали с официальных сайтов. Старые документы еще попадаются. Но уже редкость. Снижают количество цилиндров в новых модельных линейках.
Навскидку и чтобы не тратить время, вот, aa-powersystems.com/wp-content/uploads/3236371_MTU_Marine_spec_20V8000M91L_1_14.pdf
20 цилиндров, 10000 кВт. По ширине — 2.04 метра, высота меньше 3.5 метров, длина меньше 7 метров. Конкретно по ссылке позиционируется как судовой двигатель, но по габаритам и массе вполне проходит для установки в тепловоз. И да, что-то аналогичное я когда-то встречал именно как тепловозный дизель. Но сейчас мучать Way back machine нет сил. Все же тепловозные дизеля — это не мой профиль… Мне бы что-нибудь Continuous Power с N+1 резервированием…
Не делают тепловозы с такой адской мощностью в одну секцию, там же не только дизель но и генератор с двигателями должны быть огромных размеров и массы, а в новых локомотивах еще и частотный преобразователь на >10мегаватт будет стоить дороже самого тепловоза
по этому есть 2-3-4 секционные тепловозы, а в США вообще в принципе мощность регулируется сцепами тепловозов по 5 и более штук в составе
По ширине — 2.04 метра, высота меньше 3.5 метров, длина меньше 7 метров. Конкретно по ссылке позиционируется как судовой двигатель, но по габаритам и массе вполне проходит для установки в тепловоз.

Не влезет в тепловоз. В железнодорожный габарит помещается, только если его на платформе везти, а внутри тепловоза не поместится.

Вот расчеты

Заштрихованная область MTU 20V 8000 M91L. Для сравнения внутри неё белая область 1Д49. Зелёными линиями — габариты тоннеля, синими габариты тепловоза.

Да и масса у него очень большая, а это двигатель с сухим картером — ещё надо масло добавить. Плюс это только дизель, его ещё с генератором на агрегатировать… В общем ничего принципиально нового пока в тепловозных дизелях не появилось, посмотрим может Коломзавод Д500 в тепловоз поставит.
Расчеты красивые, но не совсем правильные. Если посмотреть на габарит контейнера HCPW — он высотой 2896 мм. И, вроде бы, его по ЖД возить можно. Опускаем картер в габарит рамы — и все помещается.
Если посмотреть на ГТ1 — то 10 МВт мощности в тепловозе возможны. Но вот востребованность — не очень высокая. За 10 лет заказчика нашли на 2 штуки… (конечно, может быть связано с экзотическим топливом — не везде есть сжиженый газ...)

Да и масса у него очень большая, а это двигатель с сухим картером — ещё надо масло добавить.

Ну 52 тонны с атнифризом. Добавить еще тонн 5 масла для спокойствия. Генератор на 10 МВт будет весить тонн 15. На фоне массы, например, ГТ1 в 360 тонн — не так уж и много.
ГТ1 — то 10 МВт мощности в тепловозе возможны.

ГТ1 — это не тепловоз вообщето, и у него своих проблем достаточно, чего только криогенная секция стоит и эпичный косяк с переженными проводами в начале экспериментальной эксплуатации
… сколько лет уже газотурбовозы пытаются внедрить…
И вторая секция у него как бустер используется чтобы не городить огромные двигатели в основной
И генератор другой, на совершенно другие обороты и режим работы рассчитанный
Если посмотреть на габарит контейнера HCPW — он высотой 2896 мм. И, вроде бы, его по ЖД возить можно.

Так и MTU 20V 8000 M91L тоже можно на платформе возить, я так выше и написал. Только во-первых тепловоз внутри несколько меньше, чем снаружи, во-вторых у вас вокруг дизеля должна ещё быть зона обслуживания. Поэтому нельзя его совсем под пол убрать. Да и чем ниже будет дизель, тем меньше будет прочность и жесткость рамы.
Разрез тепловоза


Если посмотреть на ГТ1 — то 10 МВт мощности в тепловозе возможны.

ГТ1 — это газотурбовоз. Там внутри газовая турбина массой меньше 4 тонн.
Ну 52 тонны с атнифризом. Добавить еще тонн 5 масла для спокойствия. Генератор на 10 МВт будет весить тонн 15. На фоне массы, например, ГТ1 в 360 тонн — не так уж и много.

Это так кажется, что немного. У ГТ1 две секции. Масса одной секции ~180 тонн. Большую часть массы составляет масса тележек и рамы локомотива.
А у вас один дизель-генератор будет почти 100 тонн весить (вы раму под генератор не посчитали — с ней как раз будет). Какую раму надо будет сделать самому локомотиву, чтобы обеспечить жесткость конструкции при такой массе дизель-генератора? Сколько она будет весить, какие у неё будут габариты?
во-вторых у вас вокруг дизеля должна ещё быть зона обслуживания.

Ну как бы не то, чтобы должна… В традиционном американском тепловозе никакой зоны обслуживания вокруг дизеля нет. Но даже и на вашей иллюстрации, хоть вы и не показали ширину габарита, но по 0.8 метра с каждой стороны от дизеля до габарита остается.

вы раму под генератор не посчитали

А зачем рама под генератор? У нас же в любом случае есть рама тепловоза. Что мешает напрямую к ней крепиться? Я больше того скажу, на большинстве тепловозов так и делают.

чтобы обеспечить жесткость конструкции

А можно не обеспечивать жесткость конструкции (которой в любом случае при прохождении стрелок не будет), а сделать проставку типа кардана или просто эластичную муфту. Я больше того скажу, если заняться серьезной доработкой двигателя, то можно его корпус сделать силовым элементом коснтрукции (как на некоторых тракторах, где двигатель с КПП заменяют собой раму...).
На вашей иллюстрации — какая-то из модификаций ТЭП70 с 16 цилиндровый дизелем Д49. (генератор, кстати, очень интересный ставят — очень компактный для своих 4 МВт...). Так вот, этот дизель с генератором — уже больше 6 метров длиной. Сам двигатель — больше 5 метров. А по ширине — он всего на 7-8 см уже, чем приведенный мной вам пример.
И, кстати, соединение двигателя и генератора — через пластинчатую муфту, как раз, чтобы не слишком биться за жесткость конструкции.
И, кстати, для испытаний ТЭП80 выпускалась 20-цилиндровая модификация этого же дизеля. Но в серию не пошла.
Я это все к тому, что технически — вписать 10 мегаваттный дизель в тепловоз — задача не очень тривиальная, но не неразрешимая… Зато, представляете, Москва-Владивосток на дизельной тяге за 31 час?..
В традиционном американском тепловозе никакой зоны обслуживания вокруг дизеля нет.

ну вообщето она есть, и в СССР тоже такие тепловозы были 2ТЭ114 например, просто у нас по улице шастать при обслуживании, да еще и в рейсе, не очень хорошо из-за климатических условий и распространения такая компоновка у нас не получила
по 0.8 метра с каждой стороны от дизеля до габарита остается.

Сверху не остается вообще ничего. Он за габарит выходит сверху.
В традиционном американском тепловозе никакой зоны обслуживания вокруг дизеля нет.

У них и тоннелей нет — можно себя не ограничивать.
Я больше того скажу, если заняться серьезной доработкой двигателя, то можно его корпус сделать силовым элементом коснтрукции

Это хорошая шутка) На стоимость доработки этого двигателя можно будет на Марс слетать.
сделать проставку типа кардана или просто эластичную муфту.

Это потеря КПД.
А зачем рама под генератор? У нас же в любом случае есть рама тепловоза. Что мешает напрямую к ней крепиться? Я больше того скажу, на большинстве тепловозов так и делают.

Вы просто усложните монтаж и испытания дизель-генератора. Масса останется такой же. Просто масса рамы генератора добавится к массе рамы тепловоза.
На вашей иллюстрации — какая-то из модификаций ТЭП70

Это какой-то фанфик по мотивам ТЭП70.
А можно не обеспечивать жесткость конструкции (которой в любом случае при прохождении стрелок не будет)

Если не будет обеспечена жесткость, рама просто прогнется под весом двигателя и ляжет на рельсы — её нельзя не обеспечивать. Стрелки тут совершенно ни при чём.
Так вот, этот дизель с генератором — уже больше 6 метров длиной. Сам двигатель — больше 5 метров. А по ширине — он всего на 7-8 см уже, чем приведенный мной вам пример.
И, кстати, соединение двигателя и генератора — через пластинчатую муфту, как раз, чтобы не слишком биться за жесткость конструкции.
И, кстати, для испытаний ТЭП80 выпускалась 20-цилиндровая модификация этого же дизеля. Но в серию не пошла.

Я и писал вам про этот дизель. С него мы и начали обсуждение использования 20 цилидровых дизелей в тепловозах. Он у меня и в расчетах приведён. Он уже не на сантиметры, а почти на целых полметра. Вот ещё раз расчёты с пояснением:
Расчёты
Дизель MTU сейчас торчит на 7 см на улицу (показано красным). Даже если его удастся опустить ниже на 200 мм ценой невероятных конструкторских усилий, ничего принципиально не изменится — сверху всё равно будет невозможно его обслуживать. Серой заливкой показан габарит тоннеля.



Я это все к тому, что технически — вписать 10 мегаваттный дизель в тепловоз — задача не очень тривиальная, но не неразрешимая… Зато, представляете, Москва-Владивосток на дизельной тяге за 31 час?..

Дешевле электрофицировать линию и пустить электровозы.
Это потеря КПД.

Но это делают в примерно всех тепловозах. Так принято. Потому, что:

Если не будет обеспечена жесткость

То поезд сможет нормально входить в повороты без риска сойти с рельсов на стрелках и в крутых поворотах.
А если будет обеспечена жесткость — то большой риск на крутом повороте улететь под откос из-за отрыва части колес от рельса. В паровозах это хорошо заметно — вот та самая мелкая колесная пара или две в самом носу и в самом хвосте у особо длинных паровозов. Жестче большой трубы (которой является котел) на кручение примерно ничего нет. И чтобы паровоз на каждом крутом повороте не сваливался с рельсов — кроме других технических решений, в том числе применялись и эти вот странные колесики.

Дизель MTU сейчас торчит на 7 см на улицу

Еще раз скажу. На свете существует более одного тепловоза, у которого часть «торчит» снизу под раму. То, что на штучных и опытных образцах у нас предпочли отдельно собрать на отдельной раме дизель с генератором — не значит, что это единственное или единственно правильное решение.
Тепловоз ездит по рельсам. На его пути не встречается штатно ничего, что выше головок рельса на примерно 5 см. И вот эти «1400» под двигателем — это просто габарит базовой платформы. Это не значит, что невозможно сделать ниже. Там вообще все сложно, габарит над сцепкой, габарит над колесной тележкой и габарит в центре между тележками — это три очень разных габарита, довольно существенно отличающихся. Так еще и габарит между тележками и габарит над сцепкой зависят от кучи других параметров, типа длины, свеса и т.п.
Я еще помню статью в журнале «Техника — молодежи» в 80-х про то, как просто изменив конструкцию запора борта платформы удалось увеличить длину платформы то ли на метр, то ли на два без выхода за габарит.

Дешевле электрофицировать линию и пустить электровозы.

Вы себе плохо представляете электрификацию линии длиной 9000 км. Через Сибирь. Там примерно половину электрификации дешевле всего будет обеспечивать дизельными электростанциями с учетом стоимости дизтоплива и его доставки. В Забайкалье еще ладно — там Саяно-Шушенская ГЭС есть с почти бесплатным электричеством и 1000 км мы электрифицируем. Еще 1000 км от Москвы до Самары и что-то типа 500 км под Владивостоком электрифицировано. Остальное сейчас — все на дизелях.
Вы представляете себе себестоимость одного строительства и подключения к сетям 200-300 тяговых подстанций? А еще каждую нужно обслуживать. (расстояние между подстанциями — до 50 км. А перегоны на маршруте от населенного пункта до населенного пункта местами — несколько сотен км...).
Сама железная дорога — уже построена. При следующей замене рельсов заменить еще и шпалы с крепежными элементами — это 5-10 процентов к общей себестоимости работ. А скорость движения можно будет поднять в разы, особенно если использовать «наклоняющиеся» вагоны.

Ну и по мелочи…

Про сравнение денег на электрификацию и денег на тепловоз, который будет таскать пассажирский поезд на скорости 300 км/ч. Тепловоз новый из самых мощных — пара-тройка миллионов долларов. Электровоз — в среднем для той же мощности, как это ни парадоксально — стоит чуть-чуть дороже. Но. Еще есть тяговые подстанции. Без учета ЛЭП к ней — те же самые пара миллионов долларов за штуку… Но еще нужно каждые 50 метров поставить столб и подвесить к нему контактный провод, который тоже не бесплатный. Мало того, он еще и изнашивается. На Москва-Владивосток — это что-то типа 400К столбов… примерно 10000 рублей только за железобетонную вертикальную часть каждого столба без учета доставки в глубь тайги, фундамента и системы подвеса контактного провода…
Только на стоимость железобетона на столбы можно разработать и произвести больше 10 тепловозов, которые разгонят пассажирский поезд до 300 км/ч. Контактный провод — еще 10 тепловозов. Электростанции, ЛЭП, и тяговые подстанции… Не уверен, что столько тепловозов физически поместятся на всего 9000 километров пути…

Просто масса рамы генератора добавится к массе рамы тепловоза.

Нет. Я открою вам, возможно, очень страшную тайну. Но большинство двигателей расчитаны на то, что крепятся они в 4 точках. Время от времени встречаются двигатели с креплением в 6 или 8 точках. Но редко.

Про использование двигателя в качестве силового элемента конструкции тепловоза…
Разработка и испытания одной железки, даже если она 10х2х1 метров размерами, в наше время — это небольшие миллионы долларов. Т.е. легко спрячется в цену при серии в 10 тепловозов.
Генераторы — 2 или 4 точки крепления.
Общая рама под дизель и генератор, отдельная от рамы локомотива — это только лишнее место и лишняя масса. Более того скажу, смотрел всякие кино на Ютюбе про восстановление старых больших советских тепловозов… Там у многих двигатель реально крепится только к раме тепловоза и никуда больше. Никаких промежуточных рам. И от двигателя к генератору — вал с муфтами или вообще с карданами.

И еще раз скажу. Непосредственно проблемы разместить в габарите дизель на 10 МВт — нет. По массе — ну не сможете вы меня убедить, что мы не сможем разместить 70 тонн двигателя, генератора и масла в болванке с разрешенным весом 180 тонн. Почти уверен, что в конце концов, если все сделать «достаточным» — придется размещать в локомотиве балласт, как это происходит весьма часто. (Иначе, на некоторых тепловозах и электровозах не хватает трения в паре колесо-рельс для таскания поездов, под которые их проектировали.)

PS: Надо бороться с «это невозможно сделать, потому, что это невозможно сделать» в себе. Я еще не сталкивался живьем с ситуацией, когда это было бы правдой. Просто нужно отойти на шаг в сторону и посмотреть непредвзято.

PPS: Знаете, такой вид автогонок, картинг?
Вы обращали внимание, что в картах нет дифференциала, а единая ось на оба задних колеса, на которые идет привод? Знаете почему карт в принципе может поворачивать? Потому, что у него не жесткая рама!!! Он в поворотах — скручивается и приподнимает внутреннее заднее колесо! Если сделать раму карта жесткой, как принято в современных легковых автомобилях, например, то на каждом повороте каждый карт будет улетать по прямой в отбойник.
что-то типа 500 км под Владивостоком электрифицировано.

Да, за МКАДом жизни нет. Электричества тоже.
Участок пути на Сахалине, где Капская колея перетекает в Российскую.

Маленький комментарий, это не переход из Японской колеи в колею РФ. На Сахалине вся колея Капской ширины 1067 мм, но последние несколько лет идет переустройство на таком, как на рисунке основании, и в 202Х году, когда построят мост (туннель) с материка произойдет полное переключение острова на 1520 мм, для этого и была сделана такая специальная шпала.

Для перевода с одной колеи на другую используются такие устройства:
Переход с одной колеи на другю
image
// обслуживать батареи стоило вчетверо дороже, чем жечь уголь

Гораздо дороже. Цинк стоил в 25-35 раз дороже угля, и производил впятеро меньше работы.

// 1841 "… every pound of zinc consumed in Grove's battery produced a mechanical force (friction included), equal to raise a weight of 331,400 lbs. to the height of one foot… The duty of the best Cornish steam-engines is about 1,500,000 lbs. raised to the height of one foot by the combustion of each pound of coal…
// Zinc, Hunt noted, was 24 times more expensive than coal per unit weight.
// Three years later, Hunt noted in another paper that zinc was now selling for ?35 per ton, yet coal was less than ?1 per ton. In an arresting conclusion, perhaps not altogether tongue-in-cheek, he observed that «it would be far more economical to burn zinc under a boiler, and to use it for generating steam power, than to consume zinc in a voltaic battery for generating electro-magnetic power.»"
" постоянный ток в 150 В "
не перепутали ли вы ток с напряжением?
Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.