1970-luvun alussa All Unionin vaununrakennuksen tutkimuslaitoksen (VNIIV) ja Jakovlev-suunnittelutoimiston työntekijät saivat tehtäväkseen luoda kotimaan sähköjunan, joka pystyy saavuttamaan 200 km/h nopeuden. Ennen kuin ryhdyttiin toteuttamaan niin kunnianhimoista hanketta tuolloin, oli kuitenkin tarpeen tutkia perusteellisesti kaikki vaunun pyörien ja kiskojen vuorovaikutuksen piirteet ajettaessa junaa näin suurilla nopeuksilla.
Kokeellinen rakettiauto
Kokeilua varten luotiin suihkujuna, tai pikemminkin laboratorioauto, jota ohjasi siihen asennettu lentokoneen moottori. Tällainen rakenne ei ainoastaan mahdollistanut vaaditun nopeuden saavuttamista, vaan samalla vähensi vetopyörien aiheuttaman vääristymisen riskiä, jotka hylkivät kiskoilta pyörimisen aikana.
Ajatus suihkumoottorilla varustetun junan luomisesta ei ollut alkuperäinen, koska 60-luvulla samanlainen kokeilu tehtiin Yhdysvalloissa ja sitä käsiteltiin laajasti maailman lehdistössä. Neuvostoliitto käytti amerikkalaisten kollegoiden kokemustasuunnittelijat, jotka suorittivat kaikki kokoonpanotyöt Kalininin (nykyisin Tverin) kuljetustehtaan liikkeissä. Siellä luotiin ensimmäinen Neuvostoliiton suihkujuna.
Jet Train
Tiedetään, että tarvittavan laboratoriovaunun luomiseksi alun perin suunniteltiin erityinen veturi, joka täyttää kaikki sille asetetut vaatimukset. Mutta aloitetun työn aikana päätettiin valita helpompaa tietä ja käyttää tähän tarkoitukseen Riian vaunutehtaan valmistamaa sähköjunan ER 22 tavallista päävaunua. Tietysti, jotta lähijunasta tulisi suihkujuna, sen suunnitteluun oli tehtävä tiettyjä muutoksia, mutta joka tapauksessa se oli paljon halvempaa ja nopeampaa kuin uuden mallin luominen.
Amerikkalaisten asiantuntijoiden kokemuksen perusteella VNIIV:n ja Yakovlev Design Bureaun suunnittelijat pitivät tarkoituksenmukaisena vahvistaa kahta suihkumoottoria ohjaamon yläpuolella. Tässä tapauksessa, kuten veturikysymyksessä, he olivat dilemman edessä - pitäisikö heidän suunnitella jotain uutta vai käyttää valmiita moottoreita, joita käytetään nykyaikaisessa ilmailussa? Pitkien keskustelujen jälkeen etusijalle annettiin toinen vaihtoehto.
Uusi elämä käytöstä poistetuille moottoreille
Kaikista suihkumoottorijunan tekijöiden käyttöön annetuista näytteistä valittiin kaksi käytöstä poistettua moottoria Yak-40-matkustajakoneesta (sen kuva on esitetty artikkelissa), jotka on tarkoitettu palvelemaan paikallisia lentoyhtiöitä. Kun lentoresurssit on käytetty loppuun, molemmat moottorit olivat erinomaisessa kunnossa javoisi silti palvella maan päällä. Niiden käyttö oli edullista ja melko kohtuullista.
Onnistuneen kokeilun tapauksessa niiden asentamisesta suihkujunaan voitaisiin ratkaista toinen kansantalouden kann alta erittäin tärkeä ongelma, joka liittyy käytöstä poistettujen lentokoneiden moottoreiden jatkokäyttöön, jotka eivät sovellu lentokoneeseen, mutta melko sopii maakäyttöön. Leonid Brežnev sanoi niinä vuosina: "Talouden on oltava taloudellinen."
Yksinkertainen ja älykäs ratkaisu
Suihkumoottorilla varustetun junan tekijöiden piti työskennellä erittäin tärkeä ongelma ─ kuinka antaa sähköjunan päävaunulle aerodynaamiset ominaisuudet, joita tarvitaan suurten nopeuksien testaamiseen sen apua. Ongelma oli sen muoto, jota ei suunniteltu voittamaan voimakasta vastaan tulevaa ilmavirtaa. Tässä tapauksessa kuitenkin löytyi yksinkertainen ja järkevä ratkaisu.
Auton vakiomuotoilua muuttamatta projektin luojat käyttivät erityisiä pehmusteita, jotka peittivät sen pään, juoksu- ja hännän osat. Niiden mitat ja muoto laskettiin Moskovan v altionyliopiston laboratoriossa sellaisten kokeiden tuloksena saatujen tietojen perusteella, joissa erityisesti valmistettuja automalleja puhallettiin tuulitunnelissa.
Suurrettu nokka ja lämmönkestävä katto
Kun insinöörit testasivat tällä tavalla 15 kokeellista mallia, he onnistuivat löytämään optimaalisen muodon, jossa suihkujunan päävaunusta tuli virtaviivaisin. ATTämän seurauksena sen terävä nokka ei ole muuta kuin etuosaan asennettu pinnoite, joka luo olosuhteet, joissa kuljettajat katsoivat eteenpäin suojuksen ja ohjaamon kaksoislasin läpi.
Toisena tärkeänä tehtävänä olivat toimenpiteet, joilla pyrittiin estämään katon ylikuumeneminen suihkumoottoreista vuotavan kuuman kaasuvirran seurauksena. Tätä varten auton päälle vahvistettiin lämmönkestäviä teräslevyjä, joiden alle laitettiin lämpöeristyskerros.
Autoon tehdyt rakenteelliset muutokset
Lisäksi Neuvostoliiton suihkujuna, tai pikemminkin kokeellinen auto, oli täytetty kaikenlaisilla laitteilla, jotka mahdollistivat paitsi kokeen aikana tarvittavien mittausten suorittamisen, myös sen liikkeen turvallisuuden varmistamisen niin suuria nopeuksia. Tuskin olisi liioiteltua väittää, ettei yksikään vaunun osista jäänyt ilman vastaavaa hienosäätöä, sillä äärimmäiset käyttöolosuhteet asettavat erityisiä vaatimuksia kaikille järjestelmille, mukaan lukien ennen kaikkea vaihteisto ja jarrut.
Nopeimman suihkujunan koko infrastruktuuria on muutettu useista teknisistä syistä. Riittää, kun todetaan, että jos normaaliolosuhteissa moottori käyttää pyöriä, pakottaa ne pyörimään ja työntää pois rad alta junaa, niin suihkuvetoa käytettäessä pyörät ja kiskot toimivat vain ohjauselementeinä. jotka pitävät auton tietyllä liikeradalla.
Jarrut ja sivuttaisongelmat
Koska heidän jälkeläistensä suunnittelijoiden laskelmien mukaan joutuivat saavuttamaan jopa 360 km/h nopeuden, jarrujärjestelmä ansaitsi erityishuomiota, joka pystyi pysäyttämään nopeasti kilpa-auton tarvittaessa. Tästä syystä on kehitetty täysin uusia levy- ja magneettikiskojarrumalleja.
Mitä tulee auton sivuttaisvärähtelyihin, joita väistämättä esiintyy rautateillä liikkuessa, niiden toivottiin sammuvan suihkumoottorista tulevan kaasusuihkun ansiosta. Käytännössä nämä laskelmat olivat täysin perusteltuja.
Kauan odotettu debyytti
Lopuksi kaikki valmistelutyöt saatiin päätökseen, ja toukokuussa 1971 Golutvin-Ozery-rautatien Moskovan alueen osuudella testattiin Neuvostoliiton ensimmäinen suihkumoottoreilla varustettu juna. Sen pituus oli tuolloin 28 metriä ja kantavuus 59,4 tonnia, tähän lisätään 4 tonnia ─ kahden suihkumoottorin paino ja 7,2 tonnia ─ lentopetrolia, joka toimi niille polttoaineena.
Ensimmäisellä matkalla mitattiin 180 km/h nopeus ─ noihin aikoihin melko korkea, mutta kaukana lasketusta 360 km/h:sta. Syynä tällaiseen epätyydyttävään tulokseen eivät olleet tekniset puutteet, vaan suuri määrä kaarevia radan osuuksia, joilla ilmeisistä syistä jouduttiin hidastamaan vauhtia.
Ensimmäisen kotimaan suihkujunan ilmestyminen merkittiin kuitenkin lehdistössä merkittäväksi tapahtumaksi. Alla artikkelissaesillä on suositun "Technique of Youth" -lehden kansi, joka omisti hänelle innostuneen artikkelin.
Lisätestit
Mahdollisten esteiden poistamiseksi suoritettiin seuraavat vuosina 1971–1975 suoritetut testit Pridneprovskaja-rautatien suoralla pääosuudella Novomoskovskin ja Dneprodzeržinskin asemien välillä. Siellä helmikuussa 1972 Neuvostoliiton suihkujuna asetti maailmannopeusennätyksen 1520 mm:n rataradalla, nopeudella 250 km/h. Tänään et yllätä ketään tällä, mutta noina vuosina tällainen tulos oli erinomainen saavutus.
Näin korkea tulos antoi meille mahdollisuuden toivoa, että lähivuosina maassa aloitetaan suihkuvetovoimalla ohjattujen suurten nopeuksien junien massatuotanto. Ensimmäisen onnistuneesti testatun näytteen luomiseen osallistuneet insinöörit olivat valmiita aloittamaan kolmen auton suurnopeusjunan kehittämisen. Heidän unelmansa eivät kuitenkaan koskaan toteutuneet.
Reitit, jotka eivät sovellu nopeille junille
On useita syitä, miksi suihkuturbiiniveturit eivät ole tulleet massatuotantoon. Heidän joukossaan Neuvostoliiton talousjärjestelmän hitaus ja hitaus oli tärkeä rooli. Mutta tämän lisäksi oli myös erittäin merkittäviä objektiivisia tekijöitä, jotka estivät tämän innovaation.
Suurin este oli teknisten vaatimusten mukaisesti rakennetut Neuvostoliiton rautatiet,esiteltiin monta vuotta sitten. Niiden kaarevuussäteet suunnittelivat suunnittelijat yksinomaan alueen topografisten olosuhteiden mukaisesti, ja suurimmaksi osaksi ne vaativat kulkunsa aikana nopeuden vähentämistä 80 km / h tai sen alle. Suurnopeusjunien käyttöön ottamiseksi olisi tarpeen rakentaa uusia, merkittäviä pääomasijoituksia vaativia raiteita tai pehmentää vanhojen pyöristämistä, mikä todettiin tehottomaksi. Mitään näistä vaihtoehdoista ei tunnustettu lupaaviksi Neuvostoliitossa.
Suihkujuna ja siihen liittyvät ongelmat
Sillä välin onnistuneesti testattu paljasti useita rautatieinfrastruktuuriin liittyviä ongelmia. Tässä tapauksessa puhutaan avoimista asemalaitureista, jotka on varustettu poikkeuksetta kaikilla maan asemilla. Niiden ohi 250 km/h nopeudella ryntäävä juna pystyy luomaan ilma-aallon, joka pyyhkäisee pois kaikki laiturilla olevat ihmiset silmänräpäyksessä. Asianmukaisen turvallisuuden takaamiseksi tarvitaan siis niiden laajaa nykyaikaistamista, mikä vaatii myös v altavia varoja.
Ongelmien joukossa oli sellainen näennäinen pikkujuttu kuin sora, joka peitti kaikki Neuvostoliiton rautatiet. Suihkukäyttöinen juna, joka kulki asemien ja rautatien risteysten ohi, sen ympärille muodostunut aerodynaaminen virtaus nosti väistämättä ilmaan v altavan määrän tätä bulkkimateriaalia, muuttaen sen pienet hiukkaset eräänlaiseksi sirpaleiksi. Siitä on vain yksi johtopäätös – tällaisten junien liikennöimiseksi kaikki raideraiteet olisi betonoitava.
Kokeilun loppu
Tutkimukset ovat osoittaneet, että 70-luvulla suurin osa Neuvostoliiton rautateistä antoi niille mahdollisuuden kehittää 140 km/h huippunopeutta. Vain joillakin alueilla se voitiin nostaa 200 km/h:iin ilman, että riskiaste kasvaisi. Siten liikkuvan kaluston nopeuden lisääminen todettiin tuolloin tarpeettomaksi, koska se vaati väistämättä v altavia investointeja.
Mitä tulee nopeimpaan laboratorioautoon, se lähetettiin kokeiden päätyttyä vuonna 1975 Kalininin kaupunkiin tuotantolaitokselle. Työn aikana saatujen tulosten perusteella uusiin tehdaskehityksiä, kuten RT 200 -veturia ja ER 200 -sähköjunaa, tehtiin asianmukaiset suunnittelumuutokset.
Surullinen vanhuus
Täytin tehtävänsä eikä kukaan tarvinnut sen jälkeen, lentokone oli kymmenen vuoden ajan eri tehtaiden umpikujassa, ruostumassa ja ryöstettynä. Lopulta 80-luvun puolivälissä paikallisen komsomolikomitean yritteliäitä tyyppejä keksivät idean tehdä siitä muodikas videosalonki noina vuosina, käyttämällä tähän tarkoitukseen runkoa, joka näytti hyvin epätavalliselta moottoreineen.
Ei sanottu kuin tehty. Hylätty auto raahattiin kaivosta tehtaan lattialle ja kunnostettiin uuden käyttötarkoituksensa mukaisesti. Siitä heitettiin pois kaikki vanha täytteet ja vapautetulle alueelle asennettiin videolaitteet ja katsojapaikat. Entisessä ohjaamossa jasen viereiseen eteiseen pystytettiin baari. Kaiken lisäksi he poistivat ulkoruosteen ja maalasivat jet-videosalonkinsa sinivalkoiseksi.
Näyttää siltä, että hänen uusi elämänsä alkaa, mutta valitettava ristiriita hiipi komsomolin jäsenten kaupallisiin suunnitelmiin – he eivät päässeet sopimukseen paikallisten rosvojen kanssa hyväksyttävästä takaiskusta saaduista tuloista. Ja taas pitkämielinen vaunu palasi umpikujaansa, jossa se vietti vielä 20 vuotta muuttuen lopulta pyörillä olevaksi vajaksi.
Muistan hänet vasta vuonna 2008, kun he valmistautuivat juhlimaan tehtaan 110-vuotispäivää. Sen virtaviivainen ja kerran aerodynaaminen nokka leikattiin pois, puhdistettiin, maalattiin ja sitä käytettiin muistoseinän luomiseen, joka asennettiin tehtaan sisäänkäynnin lähelle. Hänen valokuvansa täydentää artikkelimme.