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苏联时期的涡轮喷气火车  

2016-11-09 00:18:36|  分类: 博物馆 |  标签: |举报 |字号 订阅

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苏联时期的涡轮喷气火车 - wuwei1101 - 西花社
当它是全新的,它很可能看起来像一个令人眼花缭乱的未来派,空间时代的交通方式,让爪子掉在它去的地方。
但现在,它坐落在废墟,不聚集 - 但生锈。
这些迷人的图片显示苏联的涡轮喷气发动机轨道车,它建于20世纪70年代,被证明能够达到惊人的160英里每小时,由于巨大的喷气发动机定位在屋顶上。
苏联时期的涡轮喷气火车 - wuwei1101 - 西花社
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使这个概念不切实际的是极高的燃料消耗。即使在今天,因为它生锈,它仍然是一个令人印象深刻的景象
苏联时期的涡轮喷气火车 - wuwei1101 - 西花社
第一辆涡轮喷气发动机实际上是由美国纽约中央铁路公司的工程师Don Wetzel开发的
使这个概念不切实际的是极高的燃料消耗。
所以这辆电动车被推入一个壁板,离开腐烂。
第一辆涡轮喷气发动机实际上是由美国纽约中央铁路公司的工程师Don Wetzel开发的。
他在1960年代中期被赋予使火车更安全,更便宜和更快的任务。
他的解决方案:带两个喷气发动机到机车的屋顶,看看会发生什么。
发生了什么事Wetzel创造了第一架喷气动力火车,甚至到今天是美国最快的机车。
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美国版的这辆卓越的火车设法达到183英里每小时
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用于苏联涡轮喷气发动机列车的发动机非常类似于在飞机上使用的发动机
M-497黑甲虫是由Wetzel于1966年开发的。
它包括一个现有的Budd Rail柴油车(RDC-3),一个附加的,流线型的前整流罩覆盖汽车的钝鼻,以及一对二手通用电气J47-19喷气发动机。
这些发动机是从美国空军买来的,价格为5000美元。
发动机以前被用作Convair B-36洲际轰炸机的增压器。
“他们是我们可以找到的最便宜的5000马力发动机,”Wetzel告诉GE报告。
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1966年:纽约中央铁路公司的喷气动力汽车在巴特勒,印第安纳州和斯特克,俄亥俄州之间的试运行期间
“他们也是最可靠的...发动机可以很容易适应燃烧柴油,而不是喷气燃料。
“我的妻子是一个商业艺术家,她做了精简设计。
“原来的设计有汽车后端的喷气发动机,但我们改变到前端。她说,车子看起来好多了,发动机在前面。有一个老飞行员传说,如果一架飞机看起来不错,它通常飞得很好。我们觉得如果火车看起来不错,它会运行良好。
Wetzel测试他的创作在Butler,印第安纳州和Stryker,俄亥俄州的现有轨道上,因为长,平坦和直线的轨道是完美的测试火车以前所未闻的机车的速度。
在测试期间,火车达到了183英里每小时的速度,这仍然是美国自行火车的记录。
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上世纪六十年代初,世界上首条高速铁路——日本的东海道新干线通车,高速列车以200公里/小时的速度投入营运,向世界展示了高速铁路广阔的发展前景。继日本新干线取得成功之后,法国、德国、美国、苏联等国家亦不甘落后,相继开展了各自的高速铁路计划。当时苏联第一列最高速度达到160公里/小时的“阿芙乐尔号”特快旅客列车已经在莫斯科和列宁格勒之间投入营运。与此同时,苏联铁路决定向更高速度发起挑战,以保持作为铁路强国的地位。1963年底,苏联部长会议通过了有关发展高速铁路运输的决议。
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  苏联在高速铁路车辆的研制方面,不仅研制了ER200型电力动车组、RT200型铁路客车等高速列车,同时在美国的影响之下也展开了喷气式列车的研究计划。1969年,苏联的加里宁车辆制造厂和雅科夫列夫设计局提出研制喷气式列车的技术方案。最初计划在ER2型电力动车组的控制拖车的基础上进行改造,但由于其车体长度较短使车内设备布置较困难,因此后来决定改以ER22型电力动车组的控制拖车车体进行改装。

  1970年,加里宁车辆制造厂试制出苏联首辆喷气式列车,车体主要结构与ER22型电力动车组保持相同,但车辆头部和尾部加装了流线型整流罩,车体下部两侧并设有可拆卸的圆弧形裙板,以减少高速运行时的空气阻力。为了选择空气动力性能最佳的车头形状,莫斯科国立大学对车头整流罩的外形作出大量研究,并在中央空气流体力学研究院进行了风洞试验,实测风阻系数为0.252。包括整流罩在内的车体长度约为28米,整流罩设有可卸除的盖板,可将SA-3型自动车钩收纳在整流罩内。车体安装在两台经过改良的КВЗ-ЦНИИ型转向架上,转向架设有二系悬挂装置,一系悬挂为轴箱侧螺旋圆弹簧,二系悬挂为摇动台式中央悬挂装置,中央悬挂装置采用空气弹簧。此外,转向架并设有砂箱,以撒砂来增加轮轨粘着系数。基础制动装置采用轴盘制动,每根车轴均安装有两块铸铁制动盘,制动系统采用电控空气制动机控制。

  车辆的动力装置采用两台并排安装于车顶上的AI-25型涡轮风扇发动机,即雅克-40支线客机所使用的喷气发动机。该型发动机的特点为结构简单、维修方便、使用寿命较长,两台发动机的总重量小于一吨,并能够输出最大牵引力达到3000公斤。车内还安装了一台柴油发电机组,为空气压缩机、照明和控制电路供应电源。车辆整备重量为59.4吨,其中燃料(航空煤油)占7.2吨。
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  1971年至1972年间,该列车由雅科夫列夫设计局、第聂伯彼得洛夫斯克运输工程学院、全苏车辆制造科学研究院等单位进行了多次试验。1971年底,列车在莫斯科铁路局管内的戈卢特温至奥焦雷区间试运行时达到187公里/小时。1972年初,列车转往第聂伯河沿岸铁路局管内的第聂伯罗彼得罗夫斯克至新莫斯科斯克区段进行逐级提速试验,最高试验速度达到249公里/小时,是当时苏联铁路的最高速度纪录。值得注意的是,“高速试验列车”的研制目的并非纯粹创造速度纪录,更重要的是对高速列车的理论性研究,例如临界速度、车辆共振、轮轨粘着等方面提供实证研究数据。该列车的试验结果证明了在铁路运输上采用喷气式列车在理论上是可行的,但是运行噪音和燃料消耗相当巨大,因此喷气式列车并没有得到进一步的发展。

  1975年,“高速试验列车”完成各种试验后,被弃置于加里宁车辆制造厂(后更名为特维尔车辆制造厂)内。至2008年8月,该列车的车头部分被切割下来,并制成一座纪念特维尔车辆制造厂建厂110周年的纪念碑,安置在特维尔宪法广场上,成为特维尔当地的地标之一。
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苏联在高速火车头试验方面并非老大,美国人也做过这种试验,比苏联要早4年,苏联人不过是在追着美国人的屁股搞试验。不管你说好或不好,我都要亲自试验一下,应该说苏联的这种模仿还是有道理的。1966年,美国的纽约中央铁路公司试制了一列喷气式列车,美国这台机车的型号是M-497,安装了两台通用电气的J47-19型涡轮喷气发动机,这种喷气发动机也是F-86A战斗机和B-36H“和平卫士”战略轰炸机的引擎。M497高速试验机车在巴特勒到俄亥俄州的Stryker之间达到了183.681英里/小时的最高速度(约合294公里/小时,显然这比苏联的SVL要快一些),到目前为止这个速度仍然是美国轨道交通高速纪录。
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  很可惜,用喷气动力给火车加速的思路,虽然很新颖、很大胆,但明显很不实用,速度固然提上去了,喷气燃料的高消耗率却使得它极不经济,自然难以为继。喷气机车在平原铁路上使用没啥问题,发动机喷口的火焰导致它难于在山区线路使用,对铁路沿线的防火提出极其严酷的要求。如果在狭长的隧道线路中使用,将给乘客带来生命危险。苏联人也可能注意到了这些致命的问题,所以决策取消了应用计划。
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  不过,尽管这些先行者没有获得最终的成功,但还是为铁路科学的发展立下过汗马功劳,值得在历史上留下浓重的一笔!如今世界各国风驰电掣的高速列车,都诞生在前人的大胆探索之后,是他们通过实际试验否定了喷气动力车头的设想,才能有后来坚定不移地发展大马力电力传动、整体轨道等多项关键技术,最终造就了高铁。
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