Бесплатная техническая библиотека

Велокарт. Личный транспорт

Справочник / Личный транспорт: наземный, водный, воздушный

 Комментарии к статье

Покататься на карте мечтают многие читатели. Но замечали ли вы, как эти машины дымят и шумят! Думаем, сегодня, когда человечество все шире включается в борьбу за чистоту окружающей среды, настало время и нам поразмышлять о бесшумном, экологически чистом карте. Например, с мускульным приводом. Если кто решит, что такая машина потеряет в скорости, то это не так. Ведь это только со стороны кажется, что скорость у карта очень большая. В среднем - около 50 км в час. А на поворотах и того меньше - 30.

А уже построены веломобили, развивающие скорость до 100 км в час, так что можно ожидать, что велокарт моторному в скорости не уступит. А какое широкое поле для творчества открывается перед нами!

Международная ассоциация по развитию средств передвижения, использующих мускульную силу человека, не налагает никаких ограничений на их конструкцию. Правда, если мы с вами говорим о спортивной машине, то ряд условий должен быть выполнен, чтобы соревнующиеся были более-менее в одинаковых условиях.

Велокарт может иметь 3 колеса: два спереди и одно сзади, или наоборот. А может иметь и все четыре. Варианты таких машин показаны на рисунках 1-4.

Не допускается лишь использование "велосипедной" схемы: переднее и заднее колеса в одной плоскости.

Для безопасности просвет между креслом гонщика и поверхностью дороги должен быть не менее 100 мм.

Поскольку мощность, развиваемая человеком, ограничивается прежде всего количеством кислорода, переносимого потоком крови к мускулатуре, нет смысла накладывать ограничения на тип привода. Это могут быть обычные педали и цепи велосипедного типа или система шатунов. Нет полной ясности в том, какие группы мышц выгоднее привлекать к работе, и здесь перед вами простор для творчества, работать могут руки, ноги, брюшной пресс.

Какую же мощность следует ожидать от водителя велокарта? Применительно к взрослому человеку ответ может дать верхний график. Карт для обычной езды не пригоден, поэтому сразу же отбросим движение в туристском режиме. Видно, что в гонках продолжительностью до 1 часа средняя мощность нормально развитого взрослого человека близка к 200 Вт, а у спортсмена - до 300-400 Вт. У детей и подростков она, конечно, меньше. И может показаться, что подросток будет проигрывать взрослому в скорости. Однако это не так, если исходить из законов биомеханики. Ведь для достижения максимальной скорости важно иметь максимальную мощность на единицу массы экипажа и на единицу площади его поперечного сечения.

Теперь посмотрим, чем определяется максимальная скорость велокарта и какой его схеме следует отдавать предпочтение.

Любой экипаж достигает максимальной скорости тогда, когда мощность двигателя становится равна мощности затрачиваемой на преодоление сил сопротивления.

Сопротивление движения экипажа складывается из трех факторов. Первый - это потери на трение в передачах. С ними мы умеем достаточно хорошо бороться: КПД передачи велосипеда достигает 97%.

Второй фактор - трение качения колес. Оно уменьшается с ростом их диаметра и давления воздуха, закачанного в камеры. Мощность, затраченная на преодоление сил трения качения, пропорциональна скорости и массе экипажа.

Третий фактор - аэродинамическое сопротивление. Мощность, затрачиваемая на его преодоление, пропорциональна кубу скорости. Поэтому особенно мешает оно на больших скоростях. Для борьбы с аэродинамическим сопротивлением обычно уменьшают поперечное (миделевое) сечение экипажа и придают ему обтекаемую форму.

На графике теоретически возможных скоростей можно оценить максимально достижимую скорость для различных типов карта, его поперечного сечения и мощности, развиваемой водителем. График показывает, что применение обтекателей по схеме 1 и 2 становится выгодным лишь при мощности водителя, превышающей 220 ватт. При малых мощностях идет борьба между уменьшением сопротивления за счет улучшения аэродинамики и ростом сопротивления трения, связанное с весом самого обтекателя, особенно такого, как в схеме 1. Значит, существует оптимальное соотношение между ними.

На протяжении всей истории велосипедного спорта предпринимались попытки уменьшить аэродинамическое сопротивление колес. Последнее достижение - дисковые колеса, на которых в январе 1984 года был установлен мировой рекорд скорости,

А теперь несколько советов по постройке.

Если вы для своей машины возьмете колеса со спицами, то лучше разместить их в обтекателе или включить в общий обтекатель велокарта.

Открытый каркас велокарта выполнен из труб. Трубы из сплавов на алюминиевой основе имеют не только круглое сечение, но и каплевидное (ГОСТ 18475-73), с меньшим аэродинамическим сопротивлением. Лучше найти последние.

Управление велокарта может быть автомобильной схемы: рулевая колонка и руль, управляемый руками, или самолетной: управление педалями йог.

Все преимущества велокарта могут быть сведены на нет, если его трансмиссия будет без изменения перенесена с велосипеда для взрослых.

Слов нет, КПД ее очень высок, но высоким он остается лишь при передаче высоких мощностей.

Для детей и подростков нужны передачи с более узкими цепями, мелкозубыми звездочками и иными передаточными числами.

Отметим в заключение, что велокарт - дело очень интересное, сулящее не только решение экологических проблем картингового спорта, но и очень серьезные спортивные достижения. Есть смысл им заняться!

Автор: И.Кротов

 Рекомендуем интересные статьи раздела Личный транспорт: наземный, водный, воздушный:

▪ Водометный движитель

▪ Велосипед в чемодане

▪ Катамаран-ветроход

Смотрите другие статьи раздела Личный транспорт: наземный, водный, воздушный.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Определена масса света 09.09.2024

Вопрос о том, имеет ли свет массу, давно занимает умы ученых. Если бы оказалось, что фотон, частица света, действительно обладает ненулевой массой, это перевернуло бы наше понимание Вселенной и основополагающих законов физики. Недавнее исследование, проведенное командой ученых из Сычуаньского университета науки и техники, Китайской академии наук и Нанкинского университета, сделало значительный шаг в этом направлении, установив новый предел для возможной массы фотона. Исследование основывалось на анализе данных, собранных с помощью массива синхронизации пульсаров Паркса, а также на наблюдениях быстрых радиовсплесков - загадочных и мощных сигналов, исходящих из далеких галактик. Пульсары, являющиеся нейтронными звездами, испускающими регулярные пульсирующие лучи радиоволн, и радиовсплески, наблюдаемые в межгалактическом пространстве, предоставляют уникальные возможности для исследования природы света. Основное внимание в исследовании было уделено так называемой мере дисперсии - хар ...>>

Плазма способна изменять магнитные поля 09.09.2024

Взаимодействие плазмы с магнитными полями остается одной из ключевых загадок как в астрофизике, так и в разработке термоядерных реакторов. Плазма, состоящая из заряженных частиц, играет важную роль во многих космических и лабораторных процессах. От взаимодействия плазмы с магнитными полями зависит многое - от поведения звезд до перспектив создания устойчивой термоядерной энергии на Земле. Новое открытие ученых из Принстонской лаборатории физики плазмы в США обещает изменить наше понимание этих сложных процессов. Исследователи разработали инновационный метод, позволяющий с беспрецедентной точностью зафиксировать, как плазма взаимодействует с магнитными полями. С помощью протонной радиографии они смогли визуализировать эти взаимодействия, что ранее было недоступно. Процесс начинается с создания плазмы, которую получают, направляя мощный лазер на небольшой пластиковый диск. Одновременно создаются протоны - частицы, которые физики использовали в качестве диагностического инструмента. ...>>

Мужчины вредят природе больше женщин 08.09.2024

Вопрос о том, кто больше вредит окружающей среде - мужчины или женщины, оказался в центре внимания после публикации нового исследования шведских ученых. Результаты исследования показывают, что мужчины, по сравнению с женщинами, способствуют большему выбросу вредных веществ в атмосферу. Причем это связано не с профессиональной деятельностью или владением предприятиями, а с различиями в потребительском поведении. Исследование выявило, что мужчины тратят на 16% больше средств на товары и услуги, которые оказывают значительное негативное воздействие на окружающую среду. В первую очередь речь идет о продуктах, производство и использование которых сопровождается повышенным уровнем выбросов парниковых газов, способствующих глобальному потеплению. Хотя женщины расходуют сопоставимое количество денег, они выбирают товары и услуги, менее вредные для экологии. Наиболее заметная разница была обнаружена в расходах на автомобильное топливо. Мужчины значительно чаще покупают бензин и дизельное ...>>

Случайная новость из Архива Камера с постфокусировкой Lytro Illum 29.04.2014 В октябре 2011 года компания Lytro представила первые камеры "светового поля", которые позволяют менять фокусировку на готовых снимках, пообещав, что поставки стартуют в начале 2012 года. Первая камера Lytro представляла собой скорее диковинку, призванную продемонстрировать на практике работоспособность заложенной в ней идеи. Сегодня разработчик представил новую модель, которая больше похожа на другие современные камеры. По данным разработчика, камера Lytro Illum захватывает 40 млн лучей, формируя изображение разрешением около 5 Мп Камера Lytro Illum унаследовала у своей предшественницы ключевую способность фиксировать потоки лучей, что позволяет впоследствии "пересчитывать" изображение, выбирая точку фокусировки. Снимки сохраняются в фирменном формате, обеспечивающем требуемую степень интерактивности. Камера Lytro Illum оборудована модифицированной матрицей (формат 1'', физическое разрешение 40 Мп, готовые снимки имеются разрешение около 5 Мп), объективом с 8-кратным увеличением (эквивалентное фокусное расстояние объектива 30-250 мм) и постоянным числом диафрагмы f/2.0, запатентованной системой микролинз, разъемом для подключения дистанционной кнопки спуска затвора, креплением для штатива, "башмаком" для установки фотовспышки, сменной батареей, разъемом USB 3.0, разъемом для SD-карт, а также встроенным модулем Wi-Fi. Корпус устройства изготовлен из магниевого сплава. При этом вес камеры вместе с объективом - 680 г. Камерой можно управлять, в основном, при помощи 4-дюймового сенсорного дисплея. Дисплей расположен под некоторым углом к объективу, что позволяет вести удобную съемку "от бедра"). Дисплей позволяет перед сохранением просматривать выводимое с матрицы интерактивное изображение. Впоследствии снимки можно обрабатывать на ПК: специальное программное обеспечение идет в комплекте с камерой. Оно также позволяет создавать из полученных снимков интерактивные анимации. В случае если покупатель оформляет предзаказ на Lytro Illum, ему обещают бесплатно выгравировать надпись на корпусе камеры, дать специальный ремень в подарок, а также опубликовать два снимка, сделанные им на новую камеру, на сайте Lytro. По предзаказу стоимость устройства - 1499 долл. (ниже стандартной цены на 100 долл.). Срок доставки камеры - июль 2014 г. У новой камеры есть очевидные преимущества по сравнению с первой моделью Lytro: дисплей позволяет увидеть, каким снимок получится в итоге (такой возможности явно не хватало в первой модели), благодаря более массивному корпусу удалось установить разъем для карт памяти, а сенсор обладает в 3,6 раза большим разрешением. Продажи Illum стартуют в июле по цене $1599.

Другие интересные новости:

▪ Поезда на водороде

▪ В космосе выращен эмбрион мыши

▪ Прототип транзистора на антимониде индия

▪ 4К монитор Acer с поддержкой NVIDIA G-Sync

▪ Двадцать дюймов органики

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиолюбителю-конструктору. Подборка статей

▪ статья И кто-то камень положил в его протянутую руку. Крылатое выражение

▪ статья Как золотое руно оказалось в Колхиде? Подробный ответ

▪ статья Менеджер по рекламе и PR. Должностная инструкция

▪ статья Усилитель низкой частоты на микросхеме К224УН16. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Краски-невидимки. Химический опыт

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2024