Инженеры компании UST Inc. разработали передовой рельсовый беспилотник, способный передвигаться на скорости до 500 километров в час. Юнибус U5-75304 предназначен для перевозки пассажиров и может в перспективе заменить среднемагистральную авиацию. Давайте узнаем, как конструктивные особенности обеспечивают продолжительное движение на больших скоростях, комфорт и безопасность пассажирам.
Корпус
Кузов представляет собой усиленный монокок с термошумоизоляцией, в котором нагрузки несут как тонкостенная оболочка, так и подкрепляющий ее силовой каркас. Собственная частота изгибных колебаний такого корпуса в вертикальной плоскости при максимальной загрузке — не менее 8 Гц.
Для изготовления кузова применяются пространственные экструдированные профили из алюминиевых сплавов или коррозионностойких сталей.
Наружная обшивка изготавливается из пластика, армированного стекловолокном. Это дает повышенную стойкость против внешних факторов — солнечной радиации, абразивной взвеси в воздухе и других.
Передний и задний обтекатели корпуса усиленные и, при необходимости, могут быть в бронированном исполнении. В обычном исполнении обтекатели могут выдержать столкновение с птицей весом до трех килограммов.
Подвеска
Подвеска высокоскоростного юнимобиля — независимая, двухступенчатая, с пневматическими упругими элементами и амортизаторами. Элементы первой ступени подрессоривания собраны на отдельном подрамнике и обеспечивают независимую подвеску колес. Пневморессоры второй ступени подвески, установленные соосно пневмобаллонам первой ступени, обеспечивают подрессоривание пассажирского модуля.
Стабилизация обеспечивается продольными реактивными штангами и поперечной реактивной тягой. Демпфирование — гидравлическими амортизаторами.
Кронштейны ограничения хода подвески обеспечивают устойчивое положение кузова над головкой рельса без касания их наружной оболочки в случае выхода из строя упругих элементов подвески.
Также в конструкцию подвески внедряются специальные отбойники, которые защищают от попадания под колеса предметов высотой более трех миллиметров.
Для устойчивого движения по путевой структуре с высокими скоростями подвеска U5-75304 оборудуется противосходными роликами.
Также подвеска снабжается специальными системами, предназначенными для страховки модуля от схода с рельса-струны во время движения или при выходе из строя узлов подвески, креплений колеса, разрушении колеса.
Тормозная система
Для высокоскоростного пассажирского беспилотника предусмотрена многоуровневая система торможения. Она включает рабочие, стояночные и аварийные тормоза, а также ABS.
В качестве рабочих тормозов используется электродинамический замедлитель. Он не только замедляет транспортное средство, но и обеспечивает рекуперацию энергии.
Аварийная тормозная система — аэродинамические и фрикционные дисковые тормоза с гидроприводом и электрическим управлением. В дисковых тормозах применяется карбон-керамика – такой материал помогает добиться нужной эффективности при значительном снижении массы.
Аэродинамические тормоза работают в диапазоне скоростей от 450 до 160 километров в час, фрикционные тормоза — в диапазоне скоростей от 200 до нуля километров в час.
Дальнейшее совершенствование проекта
В материале представлена только часть спецификации сверхскоростного беспилотника Юнибус U5-75304. По расчетам инженеров, такое транспортное средство сможет перевозить до 15 человек со скоростью до 500 километров в час. При этом расход энергии составит 355 кВт·ч на 100 километров. Комплекс uST (юнибус U5-75304) сможет составить эффективную конкуренцию среднемагистральной авиации, обеспечивая пассажирам большую безопасность и комфорт передвижения.