доклад технология. Железнодорожный транспорт
Скачать 21.65 Kb.
|
Железнодоро́жный тра́нспорт — вид наземного транспорта, на котором перевозка грузов и пассажиров осуществляется колёсными транспортными средствами по рельсовым путям. В отличие от автомобильного транспорта, где транспортное средство просто движется по подготовленной поверхности, железнодорожный транспорт направляется путями, по которым он идёт. Железнодорожные пути обычно состоят из железных рельсов, установленных на шпалы и балласт, по которому движется подвижной состав, обычно оснащённый металлическими колёсами. Однако возможно и другое устройство путей — например, безбалластный путь, где пути прикреплены к цементной основе. Подвижной состав железнодорожного транспорта обычно имеет меньшее сопротивление трению по сравнению с автомобилями, а пассажирские и грузовые вагоны могут быть сцеплены в более длинные поезда. Движущей силой в поездах являются локомотивы, использующие электричество или производящие собственную мощность, обычно дизельными двигателями. Железнодорожный транспорт является безопасным видом транспорта по сравнению с другими его видами[1]. Железнодорожный транспорт способен справляться с большими объёмами пассажиро- и грузопотоков и является энергоэффективным, однако обычно он менее гибок и более капиталоёмок, чем автомобильный транспорт при меньшей загрузке транспортной сети. Старейшие железные дороги, где человек сам тянул груз, относятся к VI веку до н. э; её изобретателем считается Периандр, один из семи мудрецов. Железные дороги расцвели после изобретения в Великобритании паровой машины, ставшей важным источником энергии в XVIII и XIX веках. Паровые двигатели позволили строить железные дороги на большие расстояния, что в свою очередь стало одним из важнейших компонентов индустриальной революции. Железные дороги снизили стоимость доставки, а также потери товаров по сравнению с водным транспортом, где корабли часто тонули. Перемещение грузов с каналов, которые использовались в Европе до появления железных дорог, создало «общегосударственный рынок», где цены на товары почти не отличались в разных городах. В 1880-х годах появились поезда, работающие на электричестве, а также первые трамваи и метрополитены. Начиная с 1940-х годов неэлектрифицированные железные дороги большинства стран стали заменять паровые локомотивы на дизель-электрические, практически завершив этот процесс к 2000 году. В 1960-х годах электрифицированные высокоскоростные железные дороги появились в Японии и некоторых других странах. Некоторые другие системы наземного направляемого транспорта, такие как монорельс и маглев, не имеют столь широкого применения. Для приведения поезда в движение на первых рельсовых дорогах использовали мускульную силу животных, в основном лошадей. В первой половине XIX века им на смену пришёл локомотив — передвигающееся по рельсам тяговое транспортное средство. Обычно это одно или более тяговое средство, расположенное впереди поезда, дающее достаточную силу тяги для движения веса всего поезда. Такая структура является основной для грузовых поездов и часто используемой в пассажирских. В некоторых пассажирских поездах последний вагон также оборудован кабиной машиниста, так что машинист может удалённо управлять локомотивом. Такая система позволяет избежать одного из недостатков поездов — отпадает необходимость перемещения локомотива в начало поезда каждый раз, когда поезд меняет направление движения. Вагон — подвижное средство, используемое для транспортировки пассажиров или грузов. Моторвагонный подвижной состав движется за счёт подачи мощности на колёса всего поезда. Такие системы обычно используются в метрополитене и трамваях, а также на многих коротких и длинных пассажирских маршрутах. Автомотриса является одним отдельным самодвижущимся вагоном, работающим от дизельного двигателя. Моторвагонные поезда имеют кабину кабину машиниста в каждом из концов состава и появились в связи с появлением электрического мотора и достаточно маленького двигателя для установки под вагоном. Грузовых моторвагонных составов очень мало и это в основном высокоскоростные почтовые поезда. Паровозы — это локомотивы, использующие паровой двигатель. В его топке сжигается уголь, нефть или древесина, для кипячения воды в котле, что создаёт пар под давлением. Пар проходит через дымовую коробку, перед тем как выйти через трубу. При этом он передаёт энергию в поршень, который передаёт её через шатун на движущие колёсные пары или на коленчатый вал на движущей оси. Паровозы были выведены из эксплуатации почти во всём мире по соображениям экономичности и безопасности, хотя многие сохранены в рабочем состоянии на исторических железных дорогах. Электровозы получают энергию из стационарного источника через воздушную контактную сеть или контактный рельс. Некоторые в дополнении или вместо этого используют батарею. В локомотивах, работающих на высоковольтном переменном токе, трансформатор в локомотиве переводит поступающий ток в используемый электрическим двигателем, который передаёт энергию на колёса. Современные локомотивы могут также использовать трёхфазный двигатель или двигатель на постоянном токе. Электровозы считаются наиболее мощным видом локомотивов, а также самым дешёвым в использовании, тихим и не создающим загрязнения по ходу движения. Однако они требуют высоких капиталовложений для оснащения контактной сети и сопутствующей инфраструктуры. Соответственно, электрическая тяга чаще используется в городских системах с высоким пассажиропотоком и высокоскоростных железных дорогах. Современный тепловоз серии ТЭМ 9 Тепловоз использует дизельный двигатель. Передачи энергии может быть электрической, механической, гидравлической, однако электрическая передача является наиболее популярной. Электротепловозы могут двигаться на дизельной тяге с электрической передачей на не электрифицированных частях и на электрической тяге по электрифицированным путям. |