Василиса▶ Я жду вашего обращения. Что Вы хотите узнать?
Логотип
Основная статья: Транспорт
Конная упряжка долгое время оставалась наиболее распространённым транспортным средством, использующим для передвижения мускульную силу
Автомобили сейчас являются самыми распространёнными транспортными средствами, использующими двигатель внутреннего сгорания
Трубопровод является одновременно и транспортным средством, и транспортной системой
Пепелац  — яркий пример вымышленного научно-фантастического транспортного средства

Транспортное средство  — техническое устройство для перевозки людей и/или грузов .

В отличие от грузоподъёмных и подъёмно-транспортных устройств, транспортные средства используют, как правило, для перевозки на относительно дальние расстояния. Транспортные средства классифицируются по типу движителя ( двигатель , парус , животные ) или способу движения по поверхности: колёсный , гусеничный , рельсовый или лыжный .

История транспортных средств

Передвижение

Источник энергии

Для приведения транспортного средства в движение необходим источник энергии. Необходимая энергия может быть получена различными способами, например, из окружающей среды: сила ветра для парусников , солнечная энергия для электромобилей или трамваев . Энергия может также храниться в различных формах, откуда она может быть получена при необходимости, в этом случае важными критериями являются объём , заряд и мощность используемого средства хранения энергии.

Широко распространённым видом источника энергии является топливо . Двигатели внешнего сгорания могут использовать в качестве топлива практически все горючие вещества, в то время как двигатели внутреннего сгорания и реактивные двигатели конструируются под конкретный тип топлива : бензин , керосин , дизельное топливо или этанол .

Другим распространённым видом источника энергии является батарея . Аккумуляторы имеют преимущество в том, что могут иметь различный объём и мощность, являются экологически чистыми, просты в установке и обслуживании . Батареи также способствовали распространению электродвигателей , которые имеют свои преимущества. С другой стороны, аккумуляторы имеют низкую плотность энергии, короткий срок службы, низкую производительность при экстремальных температурах, долгое время зарядки и трудности с утилизацией (хотя обычно их перерабатывают) . Как и топливо , аккумуляторы накапливают энергию химическим способом и при несчастном случае могут вызвать ожоги и отравление . Батареи также теряют свою эффективность с течением времени . Для экономии времени, затрачиваемой на зарядку, разряженные батареи возможно заменять на заряженные , однако это влечёт за собой дополнительные затраты на оборудование и может быть непрактичным при использовании больших батарей . Кроме того, аккумуляторы должны быть стандартизированы для того, чтобы было просто произвести быструю замену. С батареями схожи топливные элементы , поскольку получение электрической энергии из них происходит также путём преобразования химической энергии. Они имеют свои преимущества и недостатки.

Контактные рельс и сеть являются источником электрической энергии для поездов метро , электропоездов на железной дороге , трамваев и троллейбусов .

Сфера применения солнечной энергии в транспортных средствах в настоящее время развивается. Первые транспортные средства на фотоэлементах были построены и успешно испытаны, в том числе NASA Pathfinder  — питающийся от солнечных батарей самолёт.

Атомная энергия является особой формой хранения энергии, и в настоящее время используется только в больших судах и подводных лодках , в основном военных. Ядерная энергия может быть высвобождена при помощи ядерного реактора , ядерной батареи , либо многократной детонации ядерных бомб . Сферу применения ядерной энергии на транспортных средствах в течение длительного времени пытаются расширить, например, проводились эксперименты с атомными самолётами Ту-119 и Convair X-6 .

Моторы и двигатели

Основная статья: Двигатель

Необходимая для приведения транспортного средства в движение энергия берётся из источника энергии и потребляется одним или несколькими моторами (двигателями) .

Большинство транспортных средств оснащены двигателями внутреннего сгорания , поскольку они достаточно дёшевы, просты в обслуживании, надёжны, безопасны и имеют небольшие размеры. Так как двигатели внутреннего сгорания сжигают топливо постепенно, то они позволяют преодолевать большие расстояния, но при этом непрерывно загрязняют окружающую среду . С двигателями внутреннего сгорания связаны двигатели внешнего сгорания . Примером последних могут служить паровые двигатели . Помимо топлива , паровые двигатели также нуждаются в воде , что делает их непрактичными для ряда целей. Паровым двигателям также необходимо определённое время, чтобы набрать необходимую для начала движения температуру, в отличие от двигателей внутреннего сгорания , которых могут начать приводить транспортное средство в движение сразу после подачи топлива и его воспламенения , хотя это не рекомендуется производить в холодных условиях. Так же паровые двигатели при сжигании угля выбрасывают в атмосферу соединения серы , которые приводят к вредным кислотным дождям .

Обычные двигатели внутреннего сгорания имеют прерывистый принцип работы, поэтому в авиации они были заменены реактивными двигателями и газовыми турбинами , которые также относятся к разряду двигателей внутреннего сгорания , но имеют непрерывный принцип работы. Реактивные двигатели легче и, в частности, при использовании на самолётах , эффективнее. С другой стороны, они стоят дороже и требуют более тщательного ухода. Они также получают повреждения от попадания посторонних предметов внутрь и выбрасывают выхлопы с очень большой температурой. Железнодорожные локомотивы , использующие в качестве двигателя турбины , называют газотурбовозами . Примерами наземных транспортных средств, использующих газотурбинные двигатели , могут служить танки Абрамс и Т-80 , мотоцикл MTT Turbine Superbike и лайнер Celebrity Millenium . Пульсирующий воздушно-реактивный двигатель во многом похож на газотурбинный двигатель , но он почти не имеет движущихся частей. По этой причине он был очень привлекательным для дизайнеров автомобилей в прошлом, однако издаваемый им шум, тепло, и неэффективность привели к отказу от его использования. Историческим примером применения пульсирующего двигателя были крылатые ракеты Фау-1 . Детонационные пульсирующие воздушно-реактивные двигатели до сих пор иногда используется в любительских экспериментах. С появлением современных технологий детонационные импульсные двигатели были применены на практике, примером можно считать успешное испытание самолёта Rutan VariEze . Несмотря на то, что двигатель с импульсной детонаций является гораздо эффективнее реактивных и газотурбинных двигателей , он всё ещё имеет недостатки из-за экстремальных уровней шума и вибрации. Прямоточные воздушно-реактивные двигатели тоже имеют мало подвижных частей, но они хорошо функционируют только при высоких скоростях, поэтому их использование ограничено несущими винтами вертолётов и сверхзвуковыми самолётами , такими как Lockheed SR-71 .

Ракетные двигатели используются в основном на ракета-носителях , ракетных санях и экспериментальных самолётах . Ракетные двигатели являются самыми мощными. Самое тяжёлое транспортное средство, из поднимавшихся когда-либо с поверхности Земли: ракета Сатурн-5 была оснащена пятью ракетными двигателями F-1 общей мощностью в 180 000 000 лошадиных сил (134 МВт) . Ракетные двигатели имеют достаточно простую конструкцию и используют для работы только топливо и катализатор, например перекись водорода . Это делает их привлекательными для использования в необычных транспортных средствах, таких как реактивные ранцы . Несмотря на свою простоту, ракетные двигатели зачастую опасны и подвержены взрывам. Используемые в настоящее время разновидности ракетного топлива огнеопасны, ядовиты, едки и криогенны. Данный вид двигателей страдает от низкой эффективности. Перечисленные недостатки ракетных двигателей привели к тому, что их используют только в случае крайней необходимости.

Электродвигатели используются в электромобилях , электрических велосипедах , электрических скутерах , маломерных судах , метро , поездах , троллейбусах , трамваях и экспериментальных самолётах . Электродвигатели очень эффективны, их КПД может составлять более 90 % . Производимые в настоящее время электродвигатели достаточно мощные, надёжные и имеют низкие эксплуатационные расходы, так же могут иметь различные размеры. Электродвигатели способны работать в большом диапазоне скоростей и моментов без наличия коробки передач (хотя для осуществления этого требуется больше, чем один двигатель). Использование электродвигателей для приведения транспортных средств в движение ограничивается главным образом трудностью получения постоянного источника электроэнергии необходимой величины.

Пневматические двигатели используются на транспортных средствах экспериментально (например, в воздухомобилях ). Они простые, эффективные, безопасные, дешёвые, надёжные и работают в различных условиях. Одна из трудностей, возникающая при работе пневматических двигателей , — это охлаждающий эффект расширения газа, что приводит к замерзанию двигателя, а использовать подогрев проблематично . Охлаждающий эффект, однако, возможно использовать как систему кондиционирования. Эффективность пневматического двигателя падает при уменьшении давления газа.

Ионные двигатели используются на некоторых спутниках и космических аппаратах . Они эффективны только в вакууме , что ограничивает их использование только космическим пространством . Ионные двигатели работают от электроэнергии, но они также нуждаются в топливе , таком как цезий или ксенон . Ионные двигатели позволяют разогнать космический аппарат до очень высоких скоростей, используя относительно мало топлива . Большинство ионных двигателей , эксплуатируемых сегодня, имеют небольшое ускорение .

Преобразование энергии для функционирования

Механическая энергия, которую производят двигатели для приведения транспортного средства в движение, должна быть преобразована в механическую работу , что производится посредством колёс , винтов , сопел и аналогичных средств.

Помимо преобразования механической энергии в движение, колёса позволяют транспортному средству катиться по поверхности, за исключением транспортных средств, которые передвигаются, удерживаясь за рельсы . Колесо  — это очень древнее изобретение, обнаруженные его образцы созданы более чем 5000 лет назад . Колёса используются во множестве транспортных средств: автомобилях , бронетранспортёрах , вездеходах , самолётах, поездах , скейтбордах , тачках и др.

Сопла используются в сочетании с практически всеми используемыми реактивными двигателями . Примерами транспортных средств, имеющих сопла , являются реактивные самолёты , ракеты и гидроциклы . Большинство сопел имеют форму конуса или колокола , некоторые необычные проекты имеют вид клина . Существуют нематериальные конструкции сопел, к ним можно отнести сопло, представляющее собой электромагнитное поле ионного двигателя .

В законодательстве

Транспортное средство  — устройство, предназначенное для перевозки по дорогам людей, грузов или оборудования, установленного на нём (статья 2 Федерального закона от 10.12.1995 N 196-ФЗ «О безопасности дорожного движения»)

"Под транспортными средствами в главе 12 КоАП РФ понимаются:

  • подлежащие государственной регистрации автомототранспортные средства с рабочим объёмом двигателя внутреннего сгорания более 50 кубических сантиметров и максимальной конструктивной скоростью более 50 километров в час,
  • подлежащие государственной регистрации автомототранспортные средства с максимальной мощностью электродвигателя более 4 киловатт и максимальной конструктивной скоростью более 50 километров в час,
  • подлежащие государственной регистрации прицепы к указанным автомототранспортным средствам,
  • трактора, самоходные дорожно-строительные и иные самоходные машины,
  • транспортные средства, на управление которыми в соответствии с законодательством Российской Федерации о безопасности дорожного движения предоставляется специальное право (например, мопед). Примеры транспортных средств

Транспортные средства (В пункте 11 статьи 1 Закона от 09.02.2007 N 16-ФЗ «О транспортной безопасности» приведено определение понятия «транспортное средство», и виды транспортных средств)(- устройства, предназначенные для перевозки физических лиц, грузов, багажа, ручной клади, личных вещей, животных или оборудования, установленных на указанных транспортных средствах устройств, в значениях, определённых транспортными кодексами и уставами, и включающие в себя:

а) транспортные средства автомобильного транспорта , используемые для регулярной перевозки пассажиров и багажа или перевозки пассажиров и багажа по заказу либо используемые для перевозки опасных грузов, на осуществление которой требуется специальное разрешение;

б) воздушные суда коммерческой гражданской авиации ;

в) воздушные суда авиации общего назначения , определяемые Правительством Российской Федерации по представлению федерального органа исполнительной власти, осуществляющего функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере транспорта, согласованному с федеральным органом исполнительной власти в области обеспечения безопасности Российской Федерации, федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере внутренних дел;

г) суда, используемые в целях торгового мореплавания (морские суда) , за исключением прогулочных судов, спортивных парусных судов, а также искусственных установок и сооружений, которые созданы на основе морских плавучих платформ и особенности защиты которых от актов незаконного вмешательства устанавливаются в соответствии со статьёй 12.3 настоящего Федерального закона;

д) суда, используемые на внутренних водных путях для перевозки пассажиров, за исключением прогулочных судов, спортивных парусных судов, и (или) для перевозки грузов повышенной опасности, допускаемых к перевозке по специальным разрешениям в порядке, устанавливаемом Правительством Российской Федерации по представлению федерального органа исполнительной власти, осуществляющего функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере транспорта, согласованному с федеральным органом исполнительной власти в области обеспечения безопасности Российской Федерации, федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере внутренних дел;

е) железнодорожный подвижной состав , осуществляющий перевозку пассажиров и (или) грузов повышенной опасности, допускаемых к перевозке по специальным разрешениям в порядке, устанавливаемом Правительством Российской Федерации по представлению федерального органа исполнительной власти, осуществляющего функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере транспорта, согласованному с федеральным органом исполнительной власти в области обеспечения безопасности Российской Федерации, федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере внутренних дел;

ж) транспортные средства городского наземного электрического транспорта.

Наземные

Водные

Воздушные

Космические

См. также

Примечания

  1. Halsey, William D. (Editorial Director): MacMillan Contemporary Dictionary , page 1106. MacMillan Publishing, 1979. ISBN 0-02-080780-5
  2. Характеристика автотранспорта дается в международном стандарте ISO 3833:1977 Road vehicles — Types — Terms and definitions = Дорожные транспортные средства. Типы, термины и определения Webstore.anis.org
  3. Oldest Boat Unearthed   (недоступная ссылка) . China.org.cn. Дата обращения: 5 мая 2008. Архивировано 2 января 2009 года.
  4. McGrail, Sean. Boats of the World  (англ.) . — Oxford, UK: Oxford University Press , 2001. — P. 431. — ISBN 0-19-814468-7 .
  5. Africa's Oldest Known Boat . wysinger.homestead.com. Дата обращения: 17 августа 2008. Архивировано 3 февраля 2012 года.
  6. 8,000-year-old dug out canoe on show in Italy . Stone Pages Archeo News. Дата обращения: 17 августа 2008. Архивировано 3 февраля 2012 года.
  7. Lawler, Andrew. Report of Oldest Boat Hints at Early Trade Routes   (англ.)  // Science. — American Association for the Advancement of Science , 2002. — 7 June ( vol. 296 , no. 5574 ). — P. 1791—1792 . — doi : 10.1126/science.296.5574.1791 . — PMID 12052936 .
  8. Denemark 2000, page 208
  9. McGrail, Sean. Boats of the World  (англ.) . — Oxford, UK: Oxford University Press , 2001. — P. 17—18. — ISBN 0-19-814468-7 .
  10. DSC.discovery.com
  11. Verdelis, Nikolaos: «Le diolkos de L’Isthme», Bulletin de Correspondance Hellénique , Vol. 81 (1957), pp. 526—529 (526)
  12. Cook, R. M.: «Archaic Greek Trade: Three Conjectures 1. The Diolkos», The Journal of Hellenic Studies , Vol. 99 (1979), pp. 152—155 (152)
  13. Drijvers, J.W.: «Strabo VIII 2,1 (C335): Porthmeia and the Diolkos», Mnemosyne , Vol. 45 (1992), pp. 75-76 (75)
  14. Raepsaet, G. & Tolley, M.: «Le Diolkos de l’Isthme à Corinthe: son tracé, son fonctionnement», Bulletin de Correspondance Hellénique , Vol. 117 (1993), pp. 233—261 (256)
  15. Lewis, M. J. T., «Railways in the Greek and Roman world» Архивная копия от 21 июля 2011 на Wayback Machine , in Guy, A. / Rees, J. (eds), Early Railways. A Selection of Papers from the First International Early Railways Conference (2001), pp. 8-19 (11)
  16. 200 AD - MA JUN   (недоступная ссылка) . B4 Network. Дата обращения: 21 июля 2011. Архивировано 26 декабря 2011 года.
  17. преподобный Нестор Летописец. Повесть временных лет .
  18. Hylton, Stuart. The Grand Experiment: The Birth of the Railway Age 1820–1845  (англ.) . — Ian Allan Publishing   (англ.) , 2007.
  19. Kriechbaum, Reinhard . Die große Reise auf den Berg   (нем.) , der Tagespost  (15 мая 2004). Архивировано 28 июня 2012 года. Дата обращения 22 апреля 2009.
  20. Der Reiszug – Part 1 – Presentation . Funimag. Дата обращения: 22 апреля 2009. Архивировано 3 февраля 2012 года.
  21. Automobile Invention . Aboutmycar.com. Дата обращения: 27 октября 2008. Архивировано 3 февраля 2012 года.
  22. Canada Science and Technology Museum: Baron von Drais’ Bicycle   (недоступная ссылка) (2006). Дата обращения: 23 декабря 2006. Архивировано 29 декабря 2006 года.
  23. Munson 1968
  24. World Vehicle Population Tops 1 Billion Units   (недоступная ссылка) . Дата обращения: 17 октября 2011. Архивировано 27 августа 2011 года.
  25. [batteryuniversity.com/learn/article/comparing_the_battery_with_other_power_sources Сравнение аккумуляторов с другими источниками энергии]   (англ.) . Battery University . Isidor Buchmann. Дата обращения: 10 октября 2011. Архивировано 3 февраля 2012 года.
  26. Безопасность аккумуляторов   (англ.) . Electropaedia . Woodbank Communications Ltd. Дата обращения: 10 октября 2011. Архивировано 3 февраля 2012 года.
  27. Кристофер Ламптон. Жизненный цикл аккумуляторной батареи в автомобиле   (англ.) . HowStuffWorks . Discovery Company. Дата обращения: 10 октября 2011. Архивировано 3 февраля 2012 года.
  28. Кристофер Ламптон. Преимущества и недостатки электромобилей   (англ.) . HowStuffWorks . Discovery Company. Дата обращения: 10 октября 2011. Архивировано 3 февраля 2012 года.
  29. Как работают двигатели в дизельных подводных лодках?   (англ.) . HowStuffWorks . Дата обращения: 20 февраля 2012. Архивировано 30 мая 2012 года.
  30. Какое влияние на окружающую среду приносит сжигание угля   (англ.) (PDF). National Energy Foundation (British) . Kentucky Coal Education. Дата обращения: 20 февраля 2012. Архивировано 30 мая 2012 года.
  31. Авиация: к нам прибыл летающий дымоход   (англ.) . TIME (26 November 1965). Дата обращения: 20 февраля 2012. Архивировано 30 мая 2012 года.
  32. Philippe Ricco. Сердце SR-71 «Чёрного дрозда»: двигатель J-58   (англ.) . Aerostories . Дата обращения: 18 февраля 2012. Архивировано 30 мая 2012 года.
  33. Хронология истории   (англ.)   (недоступная ссылка) . Kennedy Space Center . NASA. Дата обращения: 20 февраля 2012. Архивировано 15 марта 2012 года.
  34. Можно ли сделать ракетный двигатель, используя перекись водорода и серебро?   (англ.) . HowStuffWorks . Discovery Communications. Дата обращения: 20 февраля 2012. Архивировано 30 мая 2012 года.
  35. Эффективность электродвигателей (подсчёт мощности электрических машин)   (англ.) . Resources, Tools and Basic Information for Engineering and Design of Technical Applications . National Electrical Manufacturers Association (USA). Дата обращения: 20 февраля 2012. Архивировано 30 мая 2012 года.
  36. Пневматические двигатели   (англ.) . Engine Types . Quasiturbine. Дата обращения: 18 февраля 2012. Архивировано 30 мая 2012 года.
  37. Инновационные двигатели   (англ.) . Glenn Research Center . NASA. Дата обращения: 20 февраля 2012. Архивировано 30 мая 2012 года.
  38. Часто задаваемые вопросы об ионных исследованиях   (англ.)   (недоступная ссылка) . Deep Space 1 . DS1 Education & Public Outreach,. Дата обращения: 20 февраля 2012. Архивировано 23 октября 2004 года.
  39. Как автомобиль приводится в движение   (англ.) . HowStuffWorks . Discovery Company. Дата обращения: 23 февраля 2012. Архивировано 30 мая 2012 года.
  40. Aleksander Gasser. Старейшие в мире колеса найдены в Словении   (англ.)   (недоступная ссылка) . Culture of Slovenia . Government Communication Office (March 2003). Дата обращения: 23 февраля 2012. Архивировано 14 июля 2012 года.
  41. Сопла   (англ.) . Glenn Research Center . NASA. Дата обращения: 23 февраля 2012. Архивировано 30 мая 2012 года.
  42. Динамика полёта LTI-20   (англ.)   (недоступная ссылка) . The Lightcraft Project (Rensselaer Polytechnic Institute) . Lightcraft Technologies International. Дата обращения: 23 февраля 2012. Архивировано 13 марта 2012 года.
  43. Halsey, William D. (Editorial Director): MacMillan Contemporary Dictionary , page 1106. MacMillan Publishing, 1979. ISBN 0-02-080780-5
© 2014-2021 ЯВИКС - все права защищены.
Наши контакты