مقاله درباره پروژه راه آهن ارزیابی مزایای قطارهای تیلتینگ

اختصاصی از یارا فایل مقاله درباره پروژه راه آهن ارزیابی مزایای قطارهای تیلتینگ دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 21

قطارهای تیلتینگ

چکیده

تکنولوژی قطارهای تیلتینگ، اپراتورهای راه‌آهن‌های کشورهای مختلفی از قبیل ژاپن، آلمان، ایتالیا، سوئد و غیره را به خود جذب کرده است. با موفقیتی که در اثر این تکنولوژی در این کشورها به دست آمده، قرار است که به عنوان انتخابی مناسب برای سیستم‌های به ثبت رسیدة حمل و نقل سرعت بالای ریلی همچون در سیستم ICE در آلمان و TGV در فرانسه ارائه گردد. نویسندگان این مقاله مسئله قطارهای تیلتینگ را به طور کلی شرح داده‌اند و بعضی از مسائلی را که می‌بایست اپراتورهایی که می‌خواهند یک روش را برای به حرکت در آوردن جابجایی خدمات قطارهای سرعت بالا انتخاب کنند، مشخص کرده‌اند.

مقدمه

متداولاً برای پاسخ دادن به مسئله افزایش نیاز به کوتاه شدن زمان سفر، راه‌آهن‌ها به زحمت سرمایه گذاری‌ةایی بر روی بهینه سازی تراز بندی خط، علائم و همچنین ارائه سیستم‌های کششی که قدرت بیشتری برای قطارهای سرعت بالا داشته باشند و همچنین ارائه ذخایر سوختی قوی‌تر کرده‌اند و معمولاً چند عامل از این عوامل به صورت ترکیبی ارائه شده است.

برای مثالد ر فرانسه نیاز به زمان کوتاه‌تر در سفرها و همچنین شلوغی خط اصلی پاریس ـ دیجون ـ لیون باعث شد تا اولین مسیر (Ligne a Grande Vitesse) LGVکه مسیری است برای جابجایی تنها قطارهای سرعت بالای مسافری (Trains a Grande Vitesse) TGV طراحی شده و با سرعتی تا Km/h 270 حرکت می‌کنند. این پروژه خاص با موفقیت روبرو شد و آن هم به خاطر شرایط خاص آن بوده چرا که هزینه بسیار بالای چنین راه آهن جدید و سرعت بالایی از عهده یک کشور ثروتمند هم تقریباً خارج است.

روش دیگر برای یک خط مسافری سرعت بالا استفاده از قطارهای Maglev می‌باشد. که روشی است که در چندین کشور گسترده شده، خصوصاً در ژاپن و آلمان، اگر چه می‌توان با استفاده از این سیستم به سرعت بالا و زمان کوتاه‌تری در سفر و همچنین مصرف نیروی نسبتاً کمتری رسید ولی به علت هزینه بالای اولیه و فقدان راحتی این سیستم نمی‌توان از روش Maglev در سراسر دنیا استفاده کرد.

علاوه بر هزینه چشمگیر اولیه یک خط سرعت بالا، فقدان بازگشت سرمایه باعث شده است تا مشکلاتی در جذب سرمایه بخش خصوصی ایجاد شود و در بعضی موارد دیگر جدا کردن قطارها از لحاظ عملیاتی و زیرسازی خود مشکلاتی به حساب می‌آیند که در ساخت یک خط سرعت بالا دخیل هستند. این مشکلات اساسی، مسئولین راه‌آهن چندین کشور را متقاعد کرد تا بر روی قطارهای تیلتینگ سرمایه گذاری کنند تا بتوانند به آمالشان در زمینه کوتاه کردن زمان سفرها بدون اینکه مجبور باشند تمام مشکلات مالی و ساختمانی را حل کنند، برسند.

تاریخچه توسعه

کار بر روی قطارهای تیلتینگ در آلمان در دهه 1930 و در فرانسه در دهه 1950 آغاز شد. تحقیقات کلی بر روی این تکنولوژی‌ تنها در اوایل دهه 1970 در کشورهای متفاوتی آغاز شد. خصوصاً در ایتالیا با Pendolino، در بریتانیا با قطار پیشرفته مسافری APT، در ژاپن با مجموعه قطارهای 381 و در کانادا با LRC.

در بریتانیا به حرکت در آوردن قطارهای تیلتینگ که به منظور کاهش زمان سفر بود بعد از بررسی امکانات مختلف انجام گرفت.

قطار APT-E به همراه E برای آزمایشاتی می‌باشد و توسط مرکز تحقیقات ریلی بریتانیا در دهه 1970 ساخته شد تا تکنولوژی کج شدن را آزمایش کنند و بعد از آن قطار APT-P به همراه P به عنوان نمونه قرار گرفت که در سال 1981 برای خدمات مسافری عرضه گردید. با وجود این با فقدان قابلیت اطمینان این قطار، سریعاً از سرویس خارج شد.

در ایتالیا یک نمونه از سیستم Pendolino در سال 1971 و بعد از آن در سال 1976 عرضه شد و این نمونه به عنوان قطار مسافری ETR-401 ارائه شد. بعد از این که کار و تحقیق بر روی قطارهای تیلتینگ در بریتانیا متوقف شد،‌ این تکنولوژی به ایتالیا فروخته شد که بعد از اصلاحات بیشتری به همراه تکنولوژی تیلتینگ در ایتالیا منجر به ظهور قطار ETR-450 در سال 1981 گردید. نمونه‌های بیشتری از این سیستم در سال‌های 1993 و بعد از آن همچون مجموعه‌های ETR-460-470-480 ارائه گردید.

تاریخچه عملیات کج شدن در کشورهای دیگر شبیه توسعه و ساخت در ایتالیا بوده است. در سال‌های اخیر تکنولوژی کج شدن شهرت بیشتری پیدا کرده و باعث شد که بسیاری از اپراتورهای راه‌آهنی در اروپا، ژاپن و آمریکا به سوی آن جذب شوند.

اصل فیزیکی کج شدن

وقتی یک شیء با جرم m روی یک مسیر منحنی با سرعت V و شتاب مغناطیسی V2/R حرکت می‌کند،‌شتاب جانبی یا گریز از مرکز از طریق این شیء امتحان می‌شود که این شیء نسبتاً در خارج عمل می‌:ند اما به همراه شعاع انحناء، رفتار خمیدگی را حفظ می‌کند. همانطور که در Error، جایی که R شعاع مسیر خمیدگی می‌باشد، نشان داده شده است.

راه آهن

اختصاصی از یارا فایل راه آهن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 51

بخش اول

1-خط عضو اصلی یک راه آهن

به سه زبان مهم بین المللی (انگلیسی- آلمانی و فرانسه) به ترتیب راه آهن را (EISEN bahn)- Rail road- Rail way کو Chemin de fer می نامند.

در حدود 160 سال از عمر آن می گذرد ولی هنوز نه تنها از اهمیت آن کاسته نشده بلکه روز به روز با ارزش و عظمت آن افزوده می شود.

اساس خط از ابتدا تا کنون تغییر چندانی نکرده و دوریل همچنان بموازات همدیگر راه آهن کشورها را می سازند، در حالی که دیگر قسمت های راه آهن از جمله آلات ناقله که روی ریلهای موازی می غلتند دستخوش تحولاتی محسوس و ملموس برای استفاده کنندگان شده است.

این تحولات و پیشرفت های محسوس در امر آلات ناقله که حاصل زحمات شبانه روزی متخصصین کشورها است در سرعت- بار مفید واگن- تامین نیروی برق- طراحی بدنه و راحتی قسمت های داخلی واگن تجلی پیدا کرده است.

در حقیقت کمتر کسی توجهی به ریلهای بی حرکت و بی صدا که روی زمین گسترده‌اند دارد و در حالی که قطارهای سریع السیر و راحت و لکومتیورهای نیرومند همواره طرف توجه می باشد و اما نباید فراموش کرد که موفقیت های حاصله در بخش آلات ناقله بدون توجه به پیشرفت هم آهنگ و موزون در خط ممکن و میسر نخواهد شد.

معمولا خط هزینه ای معادل تا کل سرمایه گذاری ثابت راه آهن دارد.

خط همواره در معرض تنش های شدید ناشی از قطارهای مسافری سریع السیر و باری سنگینی قرار می گیرد.

اول آنکه وزن وسیله نقلیه را تحمل می کند و دوم آنکه همزمان آن وسیله را هدایت می کند.

نیروهای عمودی و افقی همزمان در اثر حرکت یک وسیله نقلیه در خط ایجاد می شود. و لازم است نتایج آن نیروها در وضعیت استاتیک و دینامیک مورد بررسی و مطالعه قرار گیرد. آنچه مسلم است مجموعه خط از ریل و تراورس و با لاست تشکیل شده و نیروهای وارده را پس از جذب و هم آهنگی بزیرسازی منتقل می کند.

عضو اصلی در خط همانا ریل است که هر دو وظیفه تحمل بار وسیله نقلیه و هدایت آن را اساساً به عهده دارد. بار وارده از چرخ در جهت توزیع نیروها در سطح بیشتر و انتقال آن به بالاست و زیر سازی بین تراورس تقسیم می شود.

ریلها و تراورس ها به وسیله پیچ ها و پا بندی همدیگر بسته شده و سازه واحدی به نام بست خط یا (Panel) را به وجود می آورند. این سازه دارای یک نوع طبیعت است که در برابر نیروهای افقی و عمودی حاصله از حرکت قطارها و تغییرات درجه حرارت محیط مقاومت و پایداری می کند.

2-توجیه فنی و اقتصادی راه آهن

2-1 به لحاظ اندک بودن اصطکاک بین ریل و چرخ نیروی کمتری جهت حرکت وسیله نقلیه لازم است.

2-2 به لحاظ محدودیت انرژی آتیه راه آهن را میتوان فوق العاده توجیه پذیر و روشن پیش بینی کرد.

2-3 راه آهن کمتر موجب آلودگی محیط زیست می شود بالاخص در خطوط برقی.

2-4 راه آهن نیاز کمتری به فضا دارد.

2-5 در مقایسه با سایر سیستم های حمل و نقل زمینی نیاز کمتری به نیروی انسانی دارد.

2-6دارای ایمنی بیشتری است.

2-7 کمتر تحت تاثی رعوامل جوی قرار می گیرد.

اقتصاد جدید دنیا بر پایه نیروی کار استوار شده است. جمعیت همیشه در حال رشد است و اغلب کشورهای جهان در حال پیشرفت هستند. علاوه بر دلایل فوق مسائل سیاسی اجتماعی کشورها رل عمده ای در تعیین و انتخاب موقعیت بخش های تولیدی دارند. پس به لحاظ ملی و بین المللی موسسات اقتصادی به چنان رشدی رسیده اند که اغلب باشکال مساله تامین خدمات حمل و نقل آن میسر و ممکن می شود. لذا سازمان های راه آهن غالباً احداث و بهره برداری از ‌آن را صرفا به خاطر کسب درآمد انجام نمی دهند، بلکه ضرورت دارد موضوع مشکلات سیاسی دولت ها را هم مد نظر داشت و به حساب ‌آورد.

مهندسین راه آهن مسئولیت های بزرگی حتی از دید اجتماعی بعهده دارند. وقتی که بودجه ها محدود است بایستی مهندسین و متخصصین تلاش فنی خود را در جهت چاره جویی و محدود کردن هزینه های احداث و نگهداری راه آهن به کار بگیرند تا با صرف اعتبار و هزینه کمتر و به کار گیری تدابیر و تسهیلات فنی به نتیجه مناسب تری نائل گردند. در بلند مدت احداث راه آهن برای ساکنین منطقه مورد نظر- کار خوشبختی و سعادت بوجود می آورد.

هر راننده اتومبیل می داند که هر چقدر سطح جاده صاف و تمیز باشد اوقا در بطی سرعت های بالا و مسافرت دلپذیری را پیش رو دارد. اما اگر سطح جاده ناصاف و دارای دست اندازهایی باشد راننده مجبور است جهت جلوگیری از خرابی ماشین و تکان هائی که درآن به وجود می آید و صرفه جوئی در قطعات یدکی سرعت خود را کم کند.

در رابطه با راه آهن خط و آلات ناقله عکس العمل های مشابهی روی همدیگر دارند. برعکس سرنشینان اتومبیل مسافرین قطار خط را نمی بینند و از تلاقی و عمل و ناهمواری های خط که موجب تکانهائی در وسیله نقلیه می شود آگاهی مستقیم ندارند و توجه مسافرین معمولا به برنامه حرکت و رسیدن به موقع به مقاصد خود هست. جهت دلپذیر مسافرت با قطار موسسات راه آهن ها برنامه های منظم و با حداقل توقف و محدودیت سرعت پیش بینی