stringtranslate.com

Реакционный паром

Реакционный паром пересекает Рейн в Базеле, Швейцария

Реактивный паром — это кабельный паром , который использует реакцию течения реки против фиксированного троса для перемещения судна по воде. Такие паромы работают быстрее и эффективнее на реках с сильным течением.

Типы и режимы работы

Некоторые паромы с реактивным двигателем работают с использованием подвесного троса, подвешенного к башням, закрепленным на обоих берегах реки под прямым углом к ​​течению. «Путешественник» с блоками бежит по этому тросу и прикреплен к парому тросом. Он может разделяться на двухсекционную уздечку, которая определяет угол парома к течению. Иногда используются два блока и троса. Иногда один трос прикреплен к перекладине, которая может качаться с одной стороны парома на другую. Этот тип также использует руль, чтобы установить угол парома к течению от нуля — тогда он неподвижен — до наилучшего угла для максимальной скорости переправы. Паромы без руля изменяют относительную длину уздечки или нескольких тросов, чтобы управлять. Боковая сила течения перемещает паром через реку.

Редкий в настоящее время тип реактивного парома использует подводный кабель, лежащий на дне реки или приливной воды. Это может быть трос или цепь, которые вытягиваются на поверхность паромом или его оператором. Он проходит через подвижные шкивы или точки страховки, расположение которых задает угол парома. Чтобы сдвинуться с места, требуется ручная работа для первоначального вытягивания кабеля, а также для маневрирования, особенно во время поворота прилива. [1]

Паром может состоять из одного корпуса или двух понтонов с палубой, соединяющей их. Некоторые паромы перевозят только пассажиров, в то время как другие перевозят дорожные транспортные средства, а некоторые образцы перевозят до 12 автомобилей.

Физическое объяснение

Диаграмма сил реакции парома с попутчиком

Реактивный паром работает как парусное судно, где шкивы-подвижники представляют собой колеса наземной яхты, а движущаяся жидкость — это течение воды, а не ветер. В случае реактивного парома с закрепленным тросом аналогия может быть и с воздушным змеем . В обоих случаях сам корпус парома представляет собой парус и наклонен к кажущемуся течению воды, чтобы создавать подъемную силу таким же образом, как парус устанавливается под углом к ​​кажущемуся ветру .

С натянутым через реку под прямым углом к ​​течению верхним кабелем паром, в терминологии парусного спорта, плывет по течению с истинным течением точно под прямым углом к ​​направлению пересечения. Для парома с якорным тросом это справедливо, когда трос параллелен течению, около середины пересечения. В парусном спорте скорость регулируется отношением подъемной силы к лобовому сопротивлению (L/D) паруса и корпуса, включая шверт или киль и руль. [2]

Для реактивных паромов также применяются соотношения L/D, за исключением того, что одно из них очень высокое, например, обычно 30 для пассажира на стальном тросе, как видно на аэрофотоснимках, а другое может варьироваться от низкого, например, 1-2 без шверта, до 3,5 с ним. [3]

Показана диаграмма, которая следует стандартной диаграмме сил для парусного спорта. [3] [4] Она нарисована с L/D путника всего около 6, чтобы сделать ее более понятной. L/D парома нарисовано с 1,5. Подъемная сила L действует под прямым углом к ​​направлению кажущегося течения, векторной суммы истинного течения и составляющей тока из-за скорости пересечения. Сопротивление D действует параллельно кажущемуся течению. Векторная сумма L и D является результирующей силой R. Эта сила может существовать только потому, что трос оказывает противоположную силу той же величины (см. законы движения Ньютона ), в этой упрощенной двумерной проекции того, что на самом деле является трехмерной ситуацией. R можно разложить на компонент сопротивления непосредственно по течению и компонент в направлении пересечения, тягу T, которая движет паром. Это уравновешивается противодействующим сопротивлением шкивов путника. Величина необходимой подъемной силы определяется углом наклона парома к кажущемуся течению (здесь 10°), что часто достигается с помощью руля (не показан).

На рисунке скорость пересечения такая же, как и скорость истинного течения. С швертом или килем L/D корпуса может увеличиться в несколько раз. Это также увеличит скорость пересечения в несколько раз, но согласно уравнению сопротивления силы увеличиваются пропорционально квадрату скорости и оказывают большую нагрузку, особенно на верхний трос. С паромом типа якорного троса такие высокие скорости были бы недостижимы, поскольку его трос волочится по воде или поддерживается буями, которые волочат, и это сопротивление также увеличится пропорционально квадрату скорости.

Использование во всем мире

Австрия

Канада

Паром Литтона через реку Фрейзер в Британской Колумбии , Канада, представляет собой реактивный паром, использующий подвесной трос и поплавок, который виден в правом верхнем углу.

В свое время более 30 паромов реакции пересекали реки Британской Колумбии , в первую очередь реку Фрейзер и реку Томпсон . Среди тех, что работают до сих пор, есть:

В Квебеке небольшой паром Лаваль-сюр-ле-Лак-Иль-Бизар курсирует сезонно через Ривьер-де-Прери от Лаваль-сюр-ле-Лак до Иль-Бизар .

Хорватия

Паромы-реактор пересекают реки Сава и Драва .

Чешская Республика

Паром Акен, Германия

Германия

В Германии действует ряд паромов-реакторов, в частности, через реки Эльба и Везер . В период с 17 по 19 век они были довольно распространены на Рейне . В настоящее время работают следующие паромы:

Паром Вестерхюзен через Эльбу в Германии представляет собой реактивный паром, использующий плавучий трос, прикрепленный к якорной стоянке посередине канала справа от судна.

Италия

Traghetto di Leonardo  [it] — исторический реакционный паром через реку Адда в Имберсаго . Считается, что его спроектировал Леонардо да Винчи . [6]

Трагетто ди Леонардо, Италия

Литва

Uperis - небольшой речной паром в Вильнюсе , Литва

Нидерланды

Новая Зеландия

Польша

Действует ряд реакционных паромов:

Паром в Чешево, Польша (река Варта)
Паром в Гневе, Польша (река Висла)

Словакия

Паром, пересекающий границу, Загорска Вес в Словакии и Ангерн-ан-дер-Марш в Австрии.

Словения

Испания

Швейцария

Четыре пассажирских парома пересекают Рейн в Базеле . [11] [12]

Три таких парома пересекают реку Ааре в Берне .

Небольшой традиционный паром, последний на этой реке, пересекает Ду . [13]

Великобритания

Паром Хэмптон Лоуд , Англия

Паром Хэмптон-Лоуд , перевозивший только пассажиров, пересекал реку Северн в Хэмптон-Лоуд в Шропшире до 2017 года. Он работал частично за счет течения, а частично — с помощью плоскодонных лодок .

Соединенные Штаты

Несколько паромов-реакторов пересекали реки в горах Озарк в центральной части США в первой половине 20-го века. Паром Akers Ferry через реку Каррент около Сейлема в Миссури все еще находится в эксплуатации. Паром Menor's Ferry в Джексон-Хоул, Вайоминг, был паромом-реактором с двумя понтонами, построенным в 1890-х годах и работавшим до 1927 года. Его копия была построена Службой национальных парков в 2009 году. [14] [15]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Лукманн, Детлев (1974). «Prahmfähre über die Oste, Baujahr 1911, Oberndorf» (Видео 17 мин. с расшифровкой и статьей) . Немецкая национальная библиотека науки и технологий (TIB) (на немецком языке). Институт научного кино (IWF) (Геттинген).
  2. ^ Брюс, Эдмонд и Морсс, Гарри Дизайн для быстрого плавания . Любительское яхтенное исследовательское общество, 1976, стр. 92-117.
  3. ^ ab Брюс, Эдмонд (июль 1962 г.). «Физика парусного судна, выявленная путем измерений в натуральную величину» (PDF) . Публикация AYRS (40): 23–55 . Получено 15 марта 2023 г. .
  4. ^ Марчай, Калифорния (1977). Теория и практика парусного спорта . Adlard Coles Limited. стр. 121.
  5. ^ "Murfähre - Тема на meinbezirk.at" . MeinBezirk.at (на немецком языке) . Проверено 21 января 2023 г.
  6. ^ Хоровиц, Джейсон (2023-04-23). ​​«Паром Леонардо оказался на мели из-за глобального потепления и бюрократической волокиты». The New York Times . ISSN  0362-4331 . Получено 2023-04-24 .
  7. ^ "Переправа через реку UPERIS" . Получено 4 мая 2019 г. .
  8. ^ "Prom rzeczny (52.215265,18.434951)" [Речной паром (52.215265,18.434951)]. Google Maps . Google . Получено 29.01.2012 .
  9. ^ "Prom rzeczny (50.290066,20.801754)" [Речной паром (50.290066,20.801754)]. Google Maps . Google . Получено 29.01.2012 .
  10. ^ "Prom rzeczny (52.055176,15.42901)" [Речной паром (52.055176,15.42901)]. Google Maps . Google . Получено 29.01.2012 .
  11. ^ Фонд Basler Fähren
  12. Видео о реакционных паромах Базеля, Том Скотт
  13. ^ Паром Тарише
  14. Repanshek, Matt (4 августа 2009 г.). «Паром Menor's Ferry снова в строю в национальном парке Гранд-Титон». National Parks Traveler . Получено 29 октября 2022 г.
  15. ^ "Menors Ferry Historic District". Служба национальных парков. 20 июля 2019 г. Получено 29 октября 2022 г.

Внешние ссылки