1). Definicja transportu i jego cechy.
Transport -zespół czynności związanych z przemieszczaniem osób i dóbr materialnych przy użyciu odpowiednich środków. Zespół czynności związanych z przemieszczaniem obejmuje zarówno samo przemieszczanie z miejsca na miejsce, jak i wszelkie czynności jakie do tego celu mogą być konieczne, do których należą czynności ładunkowe (załadunek, wyładunek, względnie przeładunek) oraz czynności manipulacyjne.
2). Podział środków transportu.
3). Podział środków transportu wewnętrznego i kryteria ich klasyfikacji.
Kryteria klasyfikacji:
Sposób działania:
O działaniu ciągłym (przenośniki)
O działaniu przerywanym (dźwignice, wózki)
Obszar działania:
O obszarze nieograniczonym (wózki jezdniowe)
O obszarze ograniczonym (dźwignice, przenośniki, wózki szynowe)
Zdolność realizacji cyklu transportowego
Zdolne do realizacji pełnego cyklu transportowego (podjęcie ładunku -> przewóz ładunku -> odłożenie ładunku -> przejazd pustego środku transportowego do punktu wyjściowego)
Zdolne do realizacji niektórych elementów cyklu transportowego.
4). Podział dźwignic z krótkim komentarzem (określenia lub schematy)
Ciągniki – dźwignica przeznaczona do przemieszania ładunków za pośrednictwem cięgna zakończonego urządzeniem chwytającym
Wciągnik Wciągarka jednobębnowa Wciągarka cierna Przyciągarka
Suwnice – dźwignica, w której urządzenie chwytające (ładunkowe) jest podwieszone do ciągarki przejezdnej, wciągarki lub żurawia poruszającego się po pomoście
Pomost natorowy Brama Półbrama
Żurawie – dźwignica z urządzeniem chwytającym (ładunkowym) podwieszonym bezpośrednio do wysięgnika lub wciągarki przemieszczającej się po wysięgniku
Wysięgnikowy na słupie stałym Wysięgnikowy na słupie dowolnym
Wysięgnikowy na słupie obrotowym Platformowy wysięgnikowy
Wspornikowy
Układnice – dźwignice przeznaczone do składowania ładunków w magazynie, której ustój nośny stanowi przejezdny słup lub rama, po której przesuwa się wodzarka
Dźwigniki – dźwignica przeznaczona do prostoliniowego przemieszczania ładunków w pionie lub prawie w pionie za pośrednictwem sztywnego elementu (zębatka, śruba, tłok)
Tłokowy Zębatkowy
Wyciągi towarowe – dźwignica składająca się z podstawy ładunkowej prowadzonej w pochyłych prowadnicach przystosowanej do pochyłego przemieszczania ładunków za pomocą ciągników liniowych lub łańcuchowych. Podstawę ładunkową mogą być wózek, kosz, itp.
Dźwignice linotorowe – dźwignica z urządzeniem chwytającym (ładunkowym) podwieszonym do wodzarki przemieszczającej się po linie nośnej zamocowanej na podporach.
5). Podział przenośników i definicje grup przenośników.
Cięgnowe – przenośniki, które przemieszczają ładunek za pomocą cięgna stanowiącego podstawowy organ roboczy
Bezcięgnowe – przenośniki, które przemieszczają ładunek za pomocą innego niż cięgno organu roboczego, np. bieżnia toczna, wał śrubowy, koryto wstrząsowe
Z medium pośredniczącym – przenośniki, które przemieszczają ładunek za pomocą medium pośredniczącego, zazwyczaj gazu lub cieczy.
6). Naszkicować przykłady i krótko omówić przenośniki cięgnowe
Cięgnowe – przenośniki, które przemieszczają ładunek za pomocą cięgna stanowiącego podstawowy organ roboczy
Przenośniki cięgnowe:
Taśmowy Członowy wózkowy
Członowo płytowy Członowo półkowy
Kubełkowy(kubełki znormalizowane) Zbierakowy – łopatkowy
7). Podział wózków jezdniowych napędzanych.
Naładowny – wózek, do którego ładunki naładowywane są ręcznie lub za pomocą urządzeń mechanicznego niezwiązanego z wózkiem
Unoszący – wózek, z urządzeniem do unoszenia ładunku na wysokość konieczną dla przemieszczania ładunku
Podnośnikowy – wózek z urządzeniem do podnoszenia ładunku na dowolną wysokość, w granicach określonych przez konstrukcję
Ciągnikowy – wózek do ciągnienia wózków naładowanych nieuporządkowanych
Wózek specjalizowany – wózek jezdniowy stosowany w transporcie jezdniowym wewnętrznym dla prac specjalnych.
8). Klasyfikacja pojazdów drogowych z określeniami jej dotyczącymi.
Drogowy pojazd mechaniczny – pojazd silnikowy, którego ruch po drogach umożliwia silnik
Drogowy pojazd ciągniony – pojazd bez własnego napędu, którego ruch możliwy jest tylko wskutek ciągnięcia przez pojazd mechaniczny, zwierzęta lub ludzi albo wskutek napędu siły mięśni.
9). Podział samochodów
Pojazd samochodowy – pojazd drogowy, mechaniczny przeznaczony do transportu ludzi lub towarów wyposażony w silnik (najczęściej spalinowy)
Ciągnik – pojazd przeznaczony do ciągnięcia pojazdów drogowych lub urządzeń bez własnego napędu
Pojazd specjalny – pojazd przeznaczony do zadań specjalnych, ściśle określonych, zwykle wyposażony w dodatkowe urządzenia
Motocykle – pojazdy samochodowe bez nadwozia, jednośladowe, zaopatrzone w dwa koła jezdne, przeznaczony do przewożenia 1 lub 2 osób. Do tej grupy zaliczają się też skutery i motorowery.
Samochody – pojazdy zaopatrzone w co najmniej 3 koła jezdne, przeznaczone do transportu osób lub ładunku.
Samochody osobowe – przeznaczony do małej liczby osób, odznacza się lekkością konstrukcji, znaczną szybkością i komfortem jazdy. Dzielimy wg. Pojemności skokowej (niskolitrażowe do , małolitrażowe, samochody średnie, samochody duże)
Samochody ciężarowe – przeznaczone do przewozu towarów, podobnie jak autobus odznacza się dużą wytrzymałością i trwałością. Podział według ładowności. (do 0,5 tony, 1- 3 t, 2,5 – 6t, ok. 8t, 12t i więcej)
Autobus – samochód przeznaczony do przewozu kilkudziesięciu osób często stosowany kryterium jest liczba pasażerów (mikrobus, średni, duży, wielki) lub przeznaczenie (miejski, podmiejski, międzymiastowy, autokary)
Samochody specjalne – przeznaczone do specjalnych zadań niż te typowe dla samochodów osobowych , ciężarowych, autobusów. Sanitarne i ambulanse, ruchome punktu pomocy lekarskiej, komunalne, warsztatowe, pogotowie techniczne, dźwigi, elektrownie, radiostacje, gospodarcze, pożarnicze. Samochody specjalne to nie samochody do specjalnych zadań transportowych.
12). Omówić opory aerodynamiczne (opór powietrza w samochodach)
Całkowita siła oporu czołowego powietrza składa się z oporu aerodynamicznego pojazdu w ruchu i oporu aerodynamicznego wywołanego obrotem kół (powyżej 150 km/h)
$$Px = Cx\frac{\rho V^{2}}{2}\text{Ax}$$
Cx – współczynnik oporu
Ρ – gęstość powietrza
V – prędkość ruchu pojazdu
Ax – czołowa powierzchnia odniesienia [m^2]
Na opór całkowity Px składa się
Pxp – opór profilowy (60%) od kształtu wzdłużnego
Pxz – opór zaburzeń (15%) zakłócenie opływu powietrza
Pxw – opór wewnętrzny (do 10%) z przepływem powietrza przez wnętrza części samochodu
Pst – opór tarcie (5-8%) –fizyczne tarcie powietrza i nadwozia
Psi – opór indukcyjny – wywołany zawirowaniami strug powietrza na bokach nadwozia
Rodzaje nadwozia Cx
Ciężarowe z silnikiem wysuniętym przed kabinę 1-1,2
Ciągnik siodłowy z kontenerem 1,1
Samochody osobowe i motocykle wyścigowe oprofilowane 0,15 – 0,25
Motocykle zależne od stopnia oprofilowania i pozycji kierowcy 0,5-0,7
Samochody ze spoilerem i osłoniętym spodem 0,3-0,4
Wpływ Cx i prędkości jazdy na zużycie paliwa (im mniejsze Cx tym mniejsze zużycie paliwa)
Największy wpływ na Cx ma ukształtowanie przekroju poprzecznego nadwozia
beta – kąt pochylenia szyby
fi – kąt nachylenia przodu
gamma – kąt nachylenia tylnej części maski
13). Omówić opór toczenia i opór wzniesienia w samochodach.
Opór toczenia zależy od rodzaju nawierzchni dorgi oraz od masy samochodu i jest obliczany ze wzoru Ft = mgf.
Zależy on również od rodzaju ogumienia, ciśnienia powietrza w ogumieniu i prędkości jazdy. Wartość współczynnika f w zależności od tych czynników podaje poniższy wykres
f = 1,25fo dla V <= 100km/h
f = fo(1+ AV^2) dla V > 100 km/h
fo z tabelki
Samochód osobowy | Samochód ciężarowy | |
---|---|---|
Gładki asfalt | 0,012 | 0,01 |
Gładki beton | 0,014 | 0,012 |
Szorstki beton | 0,015 | 0,013 |
Kostka granitowa | 0,06 | 0,014 |
Szosa łucznicza | 0,05 | 0,04 |
Suchy piasek | 0,15 |
Wartości A są następujące:
Dla gładkich A = 4,5 ·10-5
Dla wyboistych A = 10 ·10-5
Dla asfaltu i betonu = A = 5 ·10-5
Opór wzniesienia – składowa siły ciężkości samochodu równolegle do nawierzchni.
Fw = mg ·sinα
Przy jeździe w dół opór ten przyjmuje wartości ujemne. Wzniesienie lub spadek drogi określamy jako $100\text{tgα} = 100\frac{\text{kg}}{s} = w\ \lbrack\%\rbrack$. Biorąc pod uwagę, że dla małych α sin i tg są mniej więcej takie same (błąd +- 2%) to:
$$Fw = mg\frac{w}{100}$$
Podczas pokonywania wzniesienia zmniejsza się nacisk normalny na nawierzchnię, a więc i opór toczenia. Fakt ten uwzględnia się przy pokonywaniu dużych wzniesień , np.: przez samochody towarowe. Niekiedy wygodnie jest używać w tym kontekście tzw. oporu drogi.
Fφ = Ft + Fw = mg(fcosα+sinα) = mgφ
Lub w przybliżeniu:
$$F\varphi = Ft + Fw = mg(f + \ \frac{w}{100})$$
14). Omówić opór bezwładności w samochodach
Opór bezwładności dotyczy ruchu przyspieszonego lub opóźnionego. Określa wartości siły oporu, który należy dodatkowo przyłożyć do pojazdu, aby rozpędzić go lub wyhamować z określonym przyspieszeniem X
$$Fb = m(1 + \ \frac{\text{lsigηm}}{\text{mr}d^{2}}ib^{2} + \frac{\text{klk}}{\text{mr}d^{2}})X$$
M – masa całkowita
ls – moment bezwładności ruchomych części silnika sprowadzony na wał korbowy
lk – moment bezwładności koła
Ig – przełożenie przekładni głównej
Ib – przełożenie skrzyni biegów
ηg – sprawność mechaniczna układu przeniesienia
k – liczba kół jezdnych
rd – promień dynamiczny koła
15). Równanie ruchu samochodu
Przedstawia sumy rzutów wszystkich sił wzdłużnych działających na pojazd dla nawierzchni drogi.
$$Fn = \ \frac{I}{\text{rd}}$$
Fn = Px + Ft + Fφ + Fs + Fu + Fb
Czyli opór aerodynamiczny powietrza + opór toczenia+ opór wzniesienia + opór skrętu + opór uciągu + opór bezwładności
Opór skrętu – podczas pokonywania łuku na pojazd działa siła odśrodkowa, równoważona reakcjami w od podłoża. Wypadkowa tych relacji może być rozłożona na składowe poprzeczne i podłużne względem osi OX pojazdu. Składowa wzdłużna to tak zwany opór skrętu.
$$Fs = \ \frac{mV\hat{}2}{R}\text{sinβ}$$
R – promień łuku zakrętu
Β – kąt między styczną do toru ruchu i osią podłużna pojazdu.
Opór skrętu zależy od rozkładu nacisku na osie, ogumienia i intensywności skrętu.
Opór uciągu – Fu – jest sumą oporów toczenia, powietrza i wzniesienia oraz bezwładności przyczep ciągniętych przez samochód lub równoległą do nawierzchni drogi składową siły na łuku. Opór uciągu wyodrębnia się w calu wyznaczenia siły w elementach sprzęgu. W obliczeniach trakcyjnych wyznacza się opory ruchu łącznie dla całego pociągu drogowego.
17). Zestaw kołowy – konstrukcja, podstawowe profile kół oraz kinematyka ruchu po wytrąceniu z położenia równowagi
W tramwajach stosuje się tradycyjny profil stożkowy i nowoczesny koła. Nie rozwijają one dużych prędkości i mają ciasne łuki.
Koła wężykują, ale samoczynnie dążą do położenia centralnego po wychyleniu z położenia równowagi.
18). Podział towarowych wagonów kolejowych
Wagony towarowe:
Kryte
Niekryte – węglarki (samowyładowcze), platformy (specjalizowane), platformo-węglarki.
Cieczy, gazów i materiałów sypkich lub sproszkowanych – cysterny, garnkowe, zbiornikowe (wyglądają jak cysterny tylko różnią się przeznaczeniem)
Specjalne – chłodnie do przewozu produktów szybko psujących się, do owoców, do nierogacizny i drobiu, służbowe (do przesyłek PKP)
Techniczno-gospodarcze – do wewnętrznego przewozu kolei, nie wykonujące przewozu przesyłek.
Żurawie kolejowe na podwoziach wagonowych i pługi śnieżne
Wagony towarowe dzielimy na serie o różnych rozwiązaniach konstrukcyjnych, w zależności od rodzajów przewożonych ładunków i potrzeb eksploatacyjno-przewozowych. Pod względem przeznaczenia wagony towarowe dzielimy na te do przewozów handlowych i użytku wewnętrznego PKP.
19). Rodzaje trakcyjnych pojazdów szynowych
Czyli takie, które posiadają możliwość wytwarzania sił pociągowych.
Lokomotywy – pojazd trakcyjny, którego zadaniem jest przemieszczanie całych składów wagonów. (Lokomotywy pasażerskie, towarowe, manewrowe, uniwersalne)
Wagon silnikowy – (autobusy szynowe) w ruchu pasażerskim do przewozu podróżnych. Poza urządzeniami do wytwarzania siły pociągowej posiadają pomieszczenia dla pasażerów. Do jednego lub kilki wagonów doczepnych. (Pasażerskie i specjalne)
Zespoły trakcyjne – kilka, kilkanaście wagonów osobowych, z których część a czasem wszystkie mają urządzenia wytwarzające siłę pociągową. Trakcje dzielimy na: parowe, spalinowe i elektryczne. (Pasażerskie i specjalne). Ponadto dzielimy je wg Rodzaju ruchu do którego są przystosowane (dalekobieżne na liniach z wysokimi i niskimi peronami, ruchu lokalnego lub podmiejskiego na liniach z niskimi peronami, ruchu podmiejskiego na liniach z wysokimi peronami) a także liczbę wagonów wchodzących w skład (dwuwagonowe, trzy i więcej wagonowe)