ТРАНСПОРТ в России
Список темНовая темаПоискПравилаВойти Темы: <<>>
Высокочастотный транспорт - несостоявщийся конкурент троллейбуса
Пилецкий Павел  26.01.2004 09:12

На форуме уже вспоминали несколько раз о экспериментальных ВЧ-бусах, то есть омнибусах на основе технологии высокочастотного транспорта. Но ссылок на саму технолгию вроде бы пока не было. Думаю не все участники форума хоть что-нибудь слышали об этой оригинальной технологии. Поэтому надеюсь ссылки будут полезными.

Как известно, электрический транспорт по способу получения энергии делится на два основных типа:
-контактный(получает энергию в процессе движения)
-аккумуляторный(получает энергию только на остановках, движется на запасённой энергии)
Среди безрельсового общественного транспорта представителем контактного типа является троллейбус. Чисто аккумулятлорного безрельсового общественного транспорта в нашей стране вроде не было(были только вспомогательный аккумуляторы на некоторых моделях троллейбусов). Но самый первый проект безрельсового общественного транспорта в нашей стране, элетробус Романова 1899 года, был именно аккумуляторным(возможно, один опытный электробус был даже построен).

Аккумуляторный транспорт обычно запасает энергию в просто в аккумуляторной батарее. В принцмпе можно запасать энергию в конденсаторах, но практических примеро этого нет(вроде Вологда хотела сделать такой вспомогательный двигатель на троллейбус). Можно запасать энергию в виде сжатого воздуха, но на безрельсовом транспорте такой способ вроде не применяется вообще. Единственный альтернативный способ хранения энергии, получивший распространение, это гороскоп. Гировозы были реально построены и в некоторых местах реально работали с пассажирами.

Как я недавно узнал, кроме контактного и аккумуляторного элетротранспорта существует ещё один тип, высокочастотный электротранспорт. Как и контактный элетротранспорт, он получает энергию в процессе движения. Но делает это он оригинальным способом, без механическая связь с контактным проводом отсутствует. Большая Советская энциклопедия упоминает о существовании высокочастотного распорта, но подробностей не приводит. К счастью, в Интернете есть две статьи из старых советских журналов, которые подробно расскахывают об этом.

Первая статья была опубликована в журнале "Знание-сила, 1948г. N10 Называется "Высокочастотный автомобиль". Написал статью Г. И. Бабат, доктор технических наук, лауреат Сталинской премии. Не исключено, что премию он получил именно за работы по выскочастотному элетротранспорту, но подтверждения этому не нашёл. В статье подробно и с иллюстрациями разъясняется принцип действия выскочастотного элетротранспорта.
http://oldsf.narod.ru/STOL/vc_avto.htm

Вторая статья была опубликована в журнале Звeздa», Лeнингpaд, 1945, нoмep 5-6. Автор статьи тоже Г. И. Бабат. В ней он рассказывает, как пришёл к идее высокочастотного транспорта. Началом предистории высокочастотного транспорта автор считает опыты Николы Тесла по передаче энергии без проводов. Опыти были проведены в начале 20 века и закончились неудачно, но книжка Теслы натолкнула Бабата в 1941 году на мысль о создании беспроводного транспорта.
http://oldsf.narod.ru/STOL/Doroga.htm

Также нашёл интересный комментарий к одному советскому научно-фантастическому рассказу, опубликованному в 1961 году.
http://oldsf.narod.ru/NAMES/abash01a.html

Приведу его здесь полностью
++++++
Что же касается «беспроволочного освещения» то этот термин имеет свою историю и перспективы развития. Беспроволочной передачей энергии пользуется высокочастотный транспорт, в создании которого выдающуюся роль сыграла советская наука. Однако следует иметь в виду, что в высокочастотном транспорте «беспроволочное освещение» и движение осуществляются не за счет направленной передачи энергии электромагнитного поля, а за счет чисто индуктивных связей между передающим контуром мощного высокочастотного генератора и приемным контуром беспроволочного потребителя энергии.
++++++

Практические рабты по новой технологии начались в 1943. В статье они описаны так.
++++++
В конце того же 1943 года на Московском станкостроительном заводе имени Серго Орджоникидзе началась постройка опытного участка ВЧТ с подземной бесконтактной сетью, а весной 1944 года многочисленные посетители уже катались на двухтонной грузовой тележке ВЧТ. Тележка ездила по асфальтированной дорожке, под которой были заложены тонкие медные трубки, проводившие высокочастотный ток. Частота составляла 50 тысяч герц, то есть ток менял свое направление 50 тысяч раз в секунду.

Дорога на заводе имени Орджоникидзе позволяла передавать энергию на расстояние всего 2-3 метров в стороны от линии залегания проводника высокочастотного тока, но было ясно, что ширина энергетической зоны может быть доведена до ширины городской улицы, если число проводников увеличить.
++++++
В этих работах исследовалась возможность перевода на высокочастотную технологию промышленного транспорта. Работы были прекращены из-за неэкономичности новой технологии.

Но в 1947 году работы начались но более высоком уровне. Но этот раз уже исследовалась возможность применения высокочастотной технологии для городского транспорта.
++++++
В конце 1947 года работы по ВЧТ начались снова. Оборудование для новых исследований монтировалось под Москвой, в Научно-исследовательском автомобильно-моторном институте (НАМИ). Испытания были очень своеобразны. Если самолетостроители свою продукцию, продувают в аэродинамических трубах, чтобы узнать подъемную силу и вредное сопротивление самолета, то мы различными способами пронизывали проезжие дороги, электромагнитными потоками, мерили потери и количество мощности, полученной приемником экипажа.
++++++

На этот раз были достигнуты более серьёзные успехи. К работам подключилось много организаций, опытные исследования проводились и в других городах
++++++
ВЧТ, можно было создать, лишь oпирaясь на всю технику, всю науку Советского Союза. Постепенно следом за нами исследованиями по ВЧТ занялись не только в Москве, но и в других местах - в Киeвe, в Днепропетровске.

В лабораториях электропромышленности создается специальный кабель для сетей ВЧТ и специальные керамические конденсаторы. В исследовательском институте промышленности средств связи для вечемобилей разработан совершенно новый тип высокочастотного выпрямителя.

Все эти улучшения и усовершенствования позволяют снизить стоимость расходуемой ВЧТ электроэнергии до величины того же порядка, что и у “привязанного” к проводам контактного электротранспорта. А полные эксплоатационные расходы при ВЧТ во многих случаях могут быть меньше, нежели у автомобильного транспорта или у электрического контактного и аккумуляторного.
++++++

По информации на сайте Зигфрида, в Киеве был даже создан ВЧ-бус на базе старого троллейбуса ЛК.
http://kievget.km.ru/R/Wagens/LK5.htm
Его испытания вряд ли оказались удачными, но безусловно вписали новую страницу в историю советской техники. Как пишет Бабат:
++++++
Много внимания потребовал и сам вечемобиль. Если его выполнить как автомобиль обычный, то железная рама и железные части кузова будут активно поглощать энергию. Колеса машины, ее подвеска, механизм рулевого управления - все это при неудачной конструкции может стать источником потерь. Надо было оценить величину, каждой из возможных потерь энергии и свести общие потери в машине к минимуму.
++++++
Рама троллейбуса ЛК была заимствована у ярославских грузовиков и отличалась как раз особой массивностью.

О результатах испытаний не говорится. Видимо довести экономическую эффективность высокочастотного транспорта до уровня традиционного электротранспорта так и не удалось, и через некоторое время работы прекратились. Первый образец высокочастотного ранспорта работал на базе ламповой техники общего назначения. В дальнейшем по мере развития техники возможно были попытки повысить эффективность высокочастотного транспорта за счёт его перевода на новые технологии. Есть информация, что даже в конце 80х годов были планы по практическому созданию высокочастотного трнспорта.

В завершение ещё одна ссылка. В киевском журнале "Конструктор", в номере 9 за 2002 год, была опубликована статья В. П. Никонова "50 лет высокочастотному транспорту в Киеве". К сожалению, в Интернете есть только оглавление журнала, а самой статьи нет.
http://www.ra-publish.com.ua/magazines/arhiv-kn/konstruktor-2002/kn020901.pdf

Может быть кто нибудь из жителей Киева попытается найти и отсканировать эту статью? Источников по истории высокочастотного торанспорта мало, возможно статья окажется интересной.

Вот ещё информация по теме.
http://proeco.visti.net/naturalist/alphac/bl_008.htm
++++++
Идея индуктивным способом передачи энергии "ИПЭ" от кабеля заложенного в дорожные одежды (по принципу развернутой половины трансформатора и установки второй половины на транспортное средство) возникла в 1891 году. Запатентована в США и Англии.

В 1941г. для тех же целей и по тому же принципу проф. Бабатом была предложена высокочастотная система передачи энергии от неподвижного источника к подвижному потребителю. Обе системы прошли экспериментальную проверку и не получили применения из-за значительной стоимости и сложности устройств, а также они не отвечают требованиям безопасности, с учетом негативного влияния ВЧ большой мощности на живые организмы. Более того, потери энергии от источника к потребителю составляют 50 и более процентов.
++++++

Re: Высокочастотный транспорт - несостоявщийся конкурент троллейбуса
Вячеслав  26.01.2004 11:55

Пилецкий Павел писал(а):

> Обе системы
> прошли экспериментальную проверку и не получили применения
> из-за значительной стоимости и сложности устройств, а также они
> не отвечают требованиям безопасности, с учетом негативного
> влияния ВЧ большой мощности на живые организмы. Более того,
> потери энергии от источника к потребителю составляют 50 и более
> процентов.

Для таких выводов не надо было строить экспериментальные установки, других результатов и не могло быть, разве только в будущем после получения каких-то новых материалов с новыми свойствами.
Хотя сама идея интересная, и заниматься ею тоже, наверное, было интересно ("Российские ученые скрестили слона со слоном. Не для науки, а просто поглазеть").

Re: Высокочастотный транспорт - несостоявщийся конкурент троллейбуса
Пилецкий Павел  26.01.2004 12:33

Вячеслав писал(а):

> Пилецкий Павел писал(а):
>
> > Обе системы
> > прошли экспериментальную проверку и не получили применения
> > из-за значительной стоимости и сложности устройств, а также
> они
> > не отвечают требованиям безопасности, с учетом негативного
> > влияния ВЧ большой мощности на живые организмы. Более того,
> > потери энергии от источника к потребителю составляют 50 и
> более
> > процентов.
>
> Для таких выводов не надо было строить экспериментальные
> установки, других результатов и не могло быть, разве только в
> будущем после получения каких-то новых материалов с новыми
> свойствами.
> Хотя сама идея интересная, и заниматься ею тоже, наверное, было
> интересно ("Российские ученые скрестили слона со слоном. Не для
> науки, а просто поглазеть").

Процитированные строчки написал конкурент Бабата, который предложил свой вариант электротранспорта. Насколько я понял, контактный токосъём особого типа плюс мощные аккумуляторы. Так что к его мнению о Бабате следует относится критически.

Все статьи, которые я процитировал и на которые привёл ссылки, рассказывают о экспериментах 40х и 50х годов. Эксперименты были масштабные и шли в течении нескольких лет в нескольких городах.
Но что интересно, идея не умерла на этом. Есть информация, что даже в начале 90х о ней ещё помнили и даже планировали постройку экспериментальной трассы. Хотя с другой стороны это и понятно, техника совершенствуется постоянно.

Хотя высокочастотный транспорт действительно оказался вредным для здоровья. Его создатель Георгий Ильич Бабат умер в 1960 году, не дожив даже до 50 лет. Это при том, что он был лауреат Сталинской премии и доктор технических наук.

В статье самого Бабата есть интересный абзац
++++++
Профессор радиотехники в своей заключительной лекции сказал нам:
»…Опыты Tесла по передаче энергии без проводов кончились неудачей. Рейнгольд Pюденберг в 1910 году научно доказал точными вычислениями, что передать сколько-нибудь ощутительные количества энергии «без проводов cовершенно невозможно».
++++++
Интересно, в чём суть доказательства Рюденберга?

Re: Высокочастотный транспорт - несостоявщийся конкурент троллейбуса
Вячеслав  26.01.2004 13:22

Пилецкий Павел писал(а):

> Процитированные строчки написал конкурент Бабата... Так
> что к его мнению о Бабате следует относится критически.

Так ведь и сам Бабат приводит такие цифры затрат и КПД, при которых ВЧбус не имеет права на жизнь.

> Хотя высокочастотный транспорт действительно оказался вредным
> для здоровья. Его создатель Георгий Ильич Бабат умер в 1960
> году, не дожив даже до 50 лет.

От чего умер Бабат - нам не известно. Но известно, что сейчас существуют ограничения на допустимый уровень радиомагнитного излучения (тогда - не знаю, может и не было). Кстати, работникам радиостанций выплачивают доп.деньги за вредность.

> В статье самого Бабата есть интересный абзац
> ++++++
> Профессор радиотехники в своей заключительной лекции сказал
> нам:
> »…Опыты Tесла по передаче энергии без проводов кончились
> неудачей. Рейнгольд Pюденберг в 1910 году научно доказал
> точными вычислениями, что передать сколько-нибудь ощутительные
> количества энергии «без проводов cовершенно невозможно».
> ++++++
> Интересно, в чём суть доказательства Рюденберга?

Наверное, он просто из известных формул энергии электромагнитных волн получил зависимость КПД от расстояния, материала, формы излучателя и приемника и т.д.
При очень маленьких расстояниях между приемником и излучателем, а также при точной направленности электромагнитных полей может быть получен приемлемый КПД, и это уже сделано. Хороший пример этого - трансформаторы и эл.двигатели, у них нет электрической связи между обмотками, а энергия передается очень даже ощутимая.
Но ведь для ВЧбуса изначально предполагается, что сама тележка (применик) может быть в произвольном месте относительно передатчика, а не в строго заданном (и на очень маленьком расстоянии), как в трансформаторах и двигателях. При этом даже те части подземных излучателей, над которыми нет тележки, все равно должны отдавать энергию куда-то налево. Или же надо сделать дорогу интеллектуальной, чтобы она излучала электромагнитную энергию только возле обнаруженной тележки (представляете, сколько бабок?!).
Может быть, при засовывании всей дороги вместе с тележкой в какой-нибудь кожух можно получить такое распределение электромагнитных полей, при котором большинство энергии будет отражаться от стенок и попадать в тележку. Но это получится что-то типа супердорогой микроволновки. Вы хотите покататься внутри микроволновки? :-)

Список темНовая темаПоискПравилаВойти Темы: <<>>


©  "ТРАНСПОРТ В РОССИИ", 2003-2024.
©  Дизайн - интернет-ателье "Рузайн" (Rusign), 2003.
Rambler's Top100
AT.

[ Generated in 0.003 seconds ]