Stebuklingas giroskopinis vienbėgis geležinkelis – traukinys išlikdavo vertikalioje padėtyje net sustojęs: kokia šios inovatyvios technologijos paslaptis, kuria susidomėjo net pats Winstonas Churchillis (Foto, Video) (18)
Giroskopinis vienbėgis buvo ypatingas. Jis ne tik balansavo judėdamas, bet, skirtingai nei dviratis, išliko vertikalus net ir stovėdamas vietoje – šia technologija susidomėjo net pats Winstonas Churchillis.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
XX amžiaus pradžioje mažiausiai du skirtingi inžinieriai, savarankiškai dirbantys skirtingose pasaulio dalyse, pateikė unikalią naujo geležinkelio koncepciją. Tai buvo vienbėgis geležinkelis, balansuojantis padedamas giroskopinių jėgų. Abu inžinieriai sukūrė visapusišką savo išradimo prototipą. Deja, ne vienas iš jų neišsivystė į pilną vienbėgį geležinkelį.
Giroskopinis vienbėgis buvo ypatingas. Jis ne tik balansavo judėdamas, bet, skirtingai nei dviratis, išliko vertikalus net ir stovėdamas vietoje. Net paveikus išorinei jėgai, vagonas užuot apvirtęs, tarsi paslaptingas padaras, apdovanotas gyvybe, vėl atsistodavo į vertikalią padėtį. Kaskart, kai geležinkelio vėžės išlinkdavo į kreivę, traukinio vagonai palinkdavo į kreivės vidų kaip motociklininkas ar dviratininkas.
Vienbėgio geležinkelio paslaptingos energijos šaltinis buvo du priešinga kryptimi besisukantys smagračiai, sumontuoti ant vagono (automotrisės) važiuoklės arti centrinės ašies, po vieną ratą iš abiejų pusių.
Varomi elektriniais varikliais, šie dvigubi smagračiai suteikė vagonui stabilumo, atsispirdami bet kokioms išorės jėgoms, bandančioms jį nuversti nuo bėgio. Giroskopui būdingas stabilumas leido automotrisei įveikti aštresnius posūkius, palyginti su įprastais traukiniais, kurie kai kuriais atvejais turėjo turėti net 7 km lenkimo spindulį. Be to, viengubo geležinkelio sistemai reikėjo tik vieno bėgio, o tai sumažino statybos ir priežiūros išlaidas.
Brennano giroskopinis geležinkelis
|
Pirmąjį giroskopinio geležinkelio patentą 1903 m. pateikė airių-australų inžinierius Louisas Philipas Brennanas. Jis pirmą kartą pademonstravo Britų armijai nedidelį savo išradimo modelį ir padarė jiems tokį įspūdį, kad armijos taryba rekomendavo skirti 10 000 svarų sterlingų viso dydžio transporto priemonei sukurti.
Nors Finansų departamentas vetavo šią idėją, tačiau Brennanui su armijos pagalba pavyko surinkti 2 000 svarų sterlingų iš įvairių šaltinių.
Turėdamas šį biudžetą, Brennanas pagamino didesnį modelį – 1,83 m ilgio ir 0,46 m pločio, - kuris išlaikė pusiausvyrą dviejų 127 mm skersmens giroskopo rotorių pagalba.
Transporto priemonės bandomoji trasa buvo nutiesta Brennano namo kieme Gillinghame, Kente. Jį sudarė įprasti dujotiekio vamzdžiai, nutiesti ant medinių pabėgių, su 15 m lininiu tiltu, aštriais kampais ir nuolydžiais.
1907 m. demonstracija iš esmės buvo sėkminga. Britų Armija vis dar dvejojo, tačiau Indijos biuras suteikė apie 6 000 svarų sterlingų (744 655 eurų dabartiniu kursu), o dar 5 000 svarų sterlingų (612 461 eurų) pasiūlė Kašmyro durbaras, kad būtų pastatytas šiaurės vakarų pasienio regiono vienbėgis geležinkelis. Su papildomais dar 2 000 svarų sterlingų (244 586 eurų) iš Indijos biuro, Brennanas ėmėsi prototipo statybos.
1909 m. spalio 15 d. prototipinis vagonas pirmą kartą važiavo savo jėgomis su 32 keleiviais. Transporto priemonė buvo 12,2 x 3 m, su 20 arklio galių (15 kW) benzininiu varikliu, kuris leido įsibėgėti iki 35 km/val. greičiu.
Transmisija buvo elektrinė, benzininis variklis varė generatorių, o abiejuose vežimėliuose buvo elektros varikliai. Šis generatorius taip pat tiekė maitinimą giroskopo varikliams ir oro kompresoriui. Balansavimo sistemoje buvo naudojamas pneumatinis servomechanizmas, kitaip nei ankstesniame modelyje naudojamai trinties ratai.
Tęsinys kitame puslapyje:
Brennanas dar kartą pademonstravo vienbėgį geležinkelį Japonijos ir Didžiosios Britanijos parodoje Baltajame mieste, Londone 1910 metais. Tarp keleivių buvo Winstonas Churchillis, kurio buvimas padėjo Brennanui gauti didžiulę paramą jo vieno geležinkelio projektui.
Vis dėlto, nepaisant pradinio entuziazmo, vienbėgis geležinkelis nesugebėjo pritraukti investuotojų, o Brennanas buvo priverstas atsisakyti savo svajonės.
Scherlio giroskopinis geležinkelis
Kol Brennanas buvo užsiėmęs savo transporto priemonės bandymais, vokiečių leidėjas ir filantropas Augustas Scherlis paskelbė apie viešą kito Vokietijoje sukurto vienbėgio giroskopinio geležinkelio demonstravimą.
Scherlio vienbėgis taip pat buvo pilno dydžio transporto priemonė, tačiau mažesnė nei Brennano, tik 5,2 m ilgio. Jame galėjo tilpti keturi keleiviai ant skersinių sėdynių. Giroskopai buvo po sėdynėmis ir turėjo vertikalias ašis, kai Brennanas naudojo porą horizontalių ašių.
Tikrieji mašinos išradėjai buvo Paulius Fröhlichas, kuris sukūrė išsitiesinimo mechanizmą, ir Emilis Falcke, kuris sukūrė vagonus. Scherlis tik finansavo projektą ir pamatęs, kad vienbėgis nesulaukė didelės finansinės paramos, Scherlis atsiėmė savo investicijas.
Pagrindinis giroskospinio geležinkelio trūkumas ir tas, dėl kurio jis neišplito, buvo priklausomybė nuo nuolat maitinamų giroskopų, kad traukinys išliktų vertikalioje padėtyje.
Ir nepaisant daugybės pranašumų, palyginti su įprastomis dvigubų bėgių sistemomis, įskaitant pažadą padidinti greitį, investuotojai bijojo, kad staiga praradus giroskopo galią traukinys tiesiog apvirstų.
Brennanas patikino žmones, kad jei giroskopas prarastų galią, smagračio sustojimas užtruks kelias valandas, o vienbėgio vairuotojui bus suteikta daug laiko sumontuoti stabilizuojančias kojas. Tačiau investuotojai jau apsisprendė.
Giroskopai naudojami daugelyje šiuolaikinių įrenginių, kuriose norima stabilumo, pavyzdžiui, orlaiviuose, povandeniniuose laivuose ir kosminiuose teleskopuose, tačiau niekada nebuvo naudojami tokio geležinkelio sistemos išlaikymui.
