CC BY
53
мума лежит на границе исследуемой области (Х1 = -1, Х2 = +1) и составляет Ymяx = 5,053. Максимальное значение критерия оптимизации для доильного аппарата с независимым вакуумом значительно (примерно на 30 %) превосходит аналогичную величину 7тах = 3,873 для серийного АДУ-1, что свидетельствует о перспективности опытного образца при оптимальных условиях использования.
Таким образом, построена адекватная нелинейная математическая модель технологического процесса использования доильного аппарата с независимым вакуумом. По сравнению с линейной моделью квадратичное уравнение регрессии более точно передает зависимость выходного параметра (производительности) АДНВ от управляющих переменных: высоты подъема молока и давления вакуума в молокопроводе. Определены оптимальные условия применения доильного аппарата с независимым вакуумом и показана перспективность этого аппарата по сравнению с серийным АДУ-1.
Список литературы:
1. Патент РФ 118839 (Ш) (Щ) МПК А 01] 5/00. Доильный аппарат / В.В. Кирсанов, И.Е. Петров, С.И. Щукин и др., опубликовано 10.08.2012.
2. Патент РФ 109956 (Ш) (Щ) МПК А 01] 5/04. Доильный аппарат / В.В. Кирсанов, И.Е. Петров, С.И. Щукин и др., опубликовано 10.11.2011.
3. Тихомиров В.Б. Планирование и анализ эксперимента. - М.: Легкая индустрия, 1974. - 263 с.
4. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. - М.: Наука, 1976. - 326 с.
5. Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. - М.: Наука, 1971. - 398 с.
К ВОПРОСУ РАЗВИТИЯ И КАЧЕСТВЕННОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ СТОЛИЦ МИРА
© Костюченкова О.Н.*, Россыльная Р.В.*, Шырдаева К.М.*
Казахский агротехнический университет им. С. Сейфуллина, Республика Казахстан, г. Астана
В данной статье рассмотрена транспортная инфраструктура на примере таких городов как Москва, Санкт-Петербург, Токио, Пекин, Вена, Прага, Астана и Алматы.
Ключевые слова: столица, метрополитен, трамвай, троллейбус, автобус.
* Старший преподаватель кафедры «Технический сервис», кандидат технических наук.
* Старший преподаватель кафедры «Технический сервис». " Ассистент кафедры «Технический сервис».
Для современного этапа урбанизации в промышленно развитых странах всего мира характерно усиление связей между близко расположенными населенными пунктами, слияние их и образование единых урбанизированных систем [1].
Во всех подобных системах имеется центральный город, являющийся ядром системы и основным пунктом тяготения, связанный транспортными коммуникациями со всеми элементами агломерации. Создание групповых систем расселения является прогрессивной и перспективной формой развития городских образований, позволяющие наиболее гибко и целесообразно использовать природные и другие условия в интересах экономического развития всей системы и обеспечения наилучших условий труда, быта и отдыха населения.
Учитывая значительные линейные размеры городских агломераций, основным их целостности нужно считать применение на линии связи высокоскоростных видов транспорта достаточной провозной способности. Только это может обеспечить удобство транспортных передвижений при допустимых затратах времени [2].
Во многих странах транспортная проблема городов является одной из самых острых. Рассмотрим транспортные системы некоторых городов мира.
Город Токио является столицей Японии. Численность населения Токио составляет 13 370 тыс. человек, площадь города - 2188,67 км2. В Токио властям удалось создать современную комфортную сеть общественного транспорта. Основной поток пассажиров пользуется железнодорожным транспортом. Линии метро идут под землей, а разветвленная сеть городских электричек - по поверхности и на верхних уровнях. Зачастую линии ж/д транспорта пересекаются с паутиной городских дорог. На некоторых линиях есть вагоны первого класса - в них проезд чуть дороже. Также в часы пик выделяются вагоны для женщин. В метро бывает серьезная давка. В подземке даже работают специальные сотрудники метрополитена, которые в часы пик «утрамбовывают» пассажиров в вагоны [3].
Отдельную сеть имеет монорельс, который также начали развивать еще в 60-х годах. Монорельс связывает Токио и Одайбу (искусственный остров в Токио). Поезд полностью автоматический. Нет даже машиниста. Монорельс японцы считают будущим.
В Токио нет троллейбусов, но развита полноценная автобусная сеть. Все маршруты детально продуманы и не дублируют линии метро. В некоторых частях Токио в порядке эксперимента есть и полосы для общественного транспорта, на которых приоритет перед автомобилями отдается автобусам.
Токийское такси - единственный вид общественного транспорта, доступный в Токио круглосуточно. Однако стоимость на таксомоторные услуги, которые в городе полностью легализованы, одна из самых высоких в мире. Поэтому местные жители такси практически не пользуются.
Аренда автомобиля возможна в аэропортах и на главных железнодорожных станциях при наличии водительских прав международного стандарта.
Что касается личного же транспорта, то в основном стоимость владения им высока из-за парковочных мест и политики Японии в отношении экологии. Сами машины в Японии сравнительно дешевые для их зарплат. Популярным средством передвижения в Токио является так же велосипед.
Пекин является столицей Китая с численностью населения 21 148 тыс. человек и площадью города - 16 411 км2. Город представляет собой транспортный узел, так как связан автодорожной сетью со всеми частями Китая. Метро - наиболее быстрый, удобный, а главное дешевый вид транспорта в Пекине. Во многие места, которые указаны в путеводителях для туристов, можно добраться на метро. Это особенно становится актуальным в час пик, когда скорость передвижения на наземных видах транспорта сильно падает.
Первые общественные автобусы в Пекине появились в начале 20-го века. Сейчас в Пекине прекрасная транспортная система, которая включает автобусы различных типов, перемещающихся по множеству маршрутов.
С апреля по октябрь ежегодно в Пекине работает несколько водных маршрутов, популярных, в основном среди туристов. С их помощью гости города могут добраться до некоторых достопримечательностей, совместив полезное с прелестями водной прогулки.
Такси в Пекине - ещё один удобный вид транспорта. Как правило, автомобили такси - новые машины отечественного или импортного производства, окрашенные в разные цвета, но с обязательной желтой полосой по центру кузова. Такси оборудованы счетчиками и светящимся знаком на крыше. Если такси свободно, то на лобовом стекле имеется красный знак. Как только пассажир сядет в такси, водитель опускает этот знак и включает счетчик.
Велосипед - популярный среди китайцев вид транспорта. Он очень удобен на загруженных дорогах Пекина в час пик. А поскольку аренда авто в Китае туристам недоступна (нужны китайские водительские права), многие гости Пекина для передвижения по городу выбирают именно велосипед. Велосипеды напрокат предоставляют большинство отелей Пекина. Кроме того, в городе имеется обширная сеть пунктов проката велосипедов (около 30 пунктов и более 100 терминалов), оснащенная в общей сложности более чем 5000 велосипедами. В терминалах аренду велосипеда можно оплатить наличными или картой. Велосипед в аренду можно взять на любой срок - от 1 часа до года, заплатив залог в 400 юаней независимо от длительности аренды. Стоимость аренды зависит от длительности - от 5 юаней в час при краткосрочной аренде, и до 100 юаней в год при долгосрочной.
Велорикши в Пекине - аутентичный вид транспорта. Они выполняют функции такси наряду с обычными машинами, их стоянки находятся у крупных магазинов или рынков, в туристических местах. Велорикши также являются лучшим видом транспорта в исторических районах Пекина, состоящих
из узеньких улочек - хутунов, куда не могут проехать машины и автобусы, и в которых водители-рикши, уроженцы Пекина, прекрасно ориентируются.
Вена столица Австрии с численностью населения - 1,730 тыс. человек и площадью - 414,65 км2. Вена - один из европейских городов с самым высоким уровнем транспортного обслуживания и развитым общественным транспортом. Использование личного транспорта ограничивают при помощи платных парковок.
Общественный транспорт в Вене называется «Венские линии» (Wiener Linien), и состоит из электропоездов (S-Bahn), метро (U-Bahn), трамваев (Strassenbahn) и автобусов (Autobus). Весь транспорт ходит строго по расписанию. Венское метро состоит из 5 линий общей протяженностью 68,9 км и 95 станций.
В Вене находится одна из старейших и самая протяженная трамвайная сеть в мире. Именно благодаря трамваю транспортная система Вены стала одной из самых развитых в Европе. Уже в 1922 году жители Вены смогли покупать недельные проездные билеты на трамвай, а в 1926 году в Вене уже появились автоматы по продаже трамвайных билетов.
В Вене достаточно развита сеть пунктов проката велосипедов Citybike. Система состоит из 80 пунктов проката, разбросанных по всему городу, все они находятся рядом со станциями метро. Чтобы взять в аренду велосипед, для начала нужно зарегистрироваться на официальном сайте системы, получить там логин и пароль. Также сделать это можно прямо в терминале около пункта проката.
Туристы в Вене могут передвигаться на арендованном автомобиле. Проблем с арендой авто в Вене, как и везде в Европе, нет. Компаний, предлагающих прокат машин, в городе имеется великое множество. Машину можно заказать, как находясь на месте, так и заранее, по Интернету.
Такси в Вене лучше всего вызвать по телефону, также машину можно найти на специальных стоянках у вокзалов, в аэропорту, «голосовать» на улице не принято.
Речной транспорт Вены представлен пароходами и теплоходами, курсирующими по Дунаю.
Берлин - столица Германии. Численность населения 3 950 тыс. человек, площадь 891,85 км2.
Берлин считается столицей германских местных сообщений. Ни один другой германский город не располагает столь совершенной системой общественного транспорта.
Сеть общественного транспорта в Берлине состоит из 1703 километров автобусных линий, 190 километров трамвайных путей и 479 километров линий метро и электричек. Расширенная система всех видов транспорта позволяет легко, безопасно и недорого добраться в любую часть города.
Туристы со всего мира, молодежь, пенсионеры и многие другие - все используют общественный транспорт, без которого Берлин просто немыс-
лим. Так что и берлинцы, и гости немецкой столицы продолжают ездить на автобусах и поездах, а система общественного транспорта со временем становится только все более привлекательной.
Велосипедов в Берлине очень много - на них ездят все, от маленьких детей до бабушек с дедушками. Многие дороги оснащены велодорожками, движение по которым регулируется на перекрёстках отдельными секциями светофоров.
Прага столица Чешской Республики. Численность населения составляет 1 284 тыс. человек и площадь города - 496 км2.
Прага входит в тройку европейских городов с самыми налаженными системами общественного транспорта. Метро, трамваи и автобусы охватывают большую часть города и окраин и обслуживают две трети населения Праги. Особенной популярностью пользуется быстроходное метро, которое позволяет преодолевать большие расстояния в считанные минуты.
Работа пассажирского транспорта Праги устроена настолько грамотно и чётко, что он воспринимается как некая неотделимая от города часть, живущая с ним в одном ритме.
Трамваи исполняют роль основного общественного транспорта Праги. Обширная сеть их линий (26 дневных и 9 ночных маршрутов) опоясывает весь город и служит каркасом транспортной системы. Дополняют трамвайные маршруты 3 линии метрополитена (57 станций), автобусы (182 дневных и 13 ночных маршрутов), 4 паромных переправы и фуникулёр. Таким образом, в чешской столице фактически работают 3 вида транспорта: внеулич-ный скоростной (метро), магистральный скоростной (трамваи) и подвозочный (автобусы, паромы, фуникулёр).
Москва известна миру как столица России. Численность населения 12 184 тыс. человек. Площадь составляет 2511 км2.
Московский метрополитен - один из лидеров по протяжённости и пассажиропотоку среди систем городского железнодорожного транспорта мира, это основа транспортной системы столицы. Он надежно связывает центр города с промышленными районами и жилыми массивами.
В Москве действует разветвлённая сеть уличного общественного транспорта: маршрутов автобусов, троллейбусов, трамваев, маршрутных такси, которые перевозят около 12 миллионов пассажиров ежедневно.
Общественный транспорт вынужден стоять в общих пробках, но на крупных магистралях создаются выделенные полосы.
Не такое широкое распространение, как маршрутные такси, в городе получили официальные службы обычного такси; тем не менее, при необходимости поймать машину в городе не представляет большой сложности, так как у многих оживлённых мест в городе дежурят так называемые «частники».
Культурным центром России является город Санкт - Петербург. Численность населения - 5197 тыс. человек. Площадь города - 1439 км2.
С 1955 года в городе Санкт Петербург действует метрополитен. На конец декабря 2012 года в Санкт-Петербургском метрополитене имеется 67 станций на 5 линиях, 7 пересадочных узлов, эксплуатационная длина линий составляла более 120 км. По состоянию на 2001 год в Санкт-Петербурге действовала крупнейшая в мире трамвайная сеть. В последние годы она была значительно сокращена. Также в городе имеются развитые сети автобусного и троллейбусного сообщения. Значительный объём перевозок выполняется маршрутными такси. Состояние и качество работы общественного транспорта, его безопасность и организация перевозок подвергаются критике и не соответствуют современным требованиям.
Город Алматы расположен на юге Республики Казахстана. На начало года численность населения Алматы составила 1600 тыс. человек. Площадь города 682км2.
В Алма-Ате действует разветвлённая сеть маршрутов автобусов, троллейбусов, маршрутных такси, а также работает такси. К началу XX века сохранилось всего два трамвайных маршрута, однако, в последние годы начался процесс развития этого вида транспорта. В 2011 году также были открыты линии метрополитена.
Астана - столица Республики Казахстан. Численность населения города Астаны приблизилась к 830 тыс. человек. Площадь территории города - 722 км2.
Городской транспорт Астаны представлен автобусами и маршрутными такси. Почти тысяча автобусов ходит ежедневно по более чем 50 маршрутам во всех районах города и окраинах. Протяженность всех автобусных линий составляет почти 2000 км. В городе также работает такси. Такси можно вызвать по телефону, также такси можно поймать на улице.
Троллейбусное движение было открыто в 1983 г. (3 маршрута, однако, с 2006 г. был оставлен только 1 маршрут № 4; 51,7 км контактной сети, 40 единиц). В 2008 единственный троллейбусный парк специальной государственной комиссией был признан убыточным и полностью закрыт.
Прокат велосипедов конечно имеется в городе но в большей степени как прогулочный вид транспорта и большого распространения пока не получил.
Из рассмотренных выше городов можно отметить, что для крупнейших городов, таких как Пекин, Токио, Москва, где численность населения превышает 12 млн. человек хорошо развит такой вид транспорта как метрополитен, который является просто необходим, так как он обладает не только большой провозной способностью, но и значительно сокращает время следования. Автобусы и трамваи тоже отлично развиты, но в большей степени как вспомогательный при обеспечении подъезда к станциям метрополитена или железнодорожным станциям. По рис. 1 можно отметить, что в менее крупных городах таких как Берлин, Вена, Прага, численность населения и площадь города меньше, так же развиты метро, автобусы и трамваи, что обуславливается не только передвижением местного населения, но и большим количеством туристов.
Токио Пекин Вена Берлин Прага Москва Санкт Алматы Астана
Петербург
ш число жителей тыс. —♦—площадь км2
Рис. 1. Число жителей и площадь исследуемых городов
В Астане из всех видов городского пассажирского транспорта применяются только автобусы, так как Астана по численности населения уступает таким городам как Пекин и Токио. Туристы, конечно, приезжают в столицу Казахстана, но пока не в таком объеме как в европейских городах. В Астане есть прокат велосипедов, но в большей степени используется как прогулочный вид транспорта и большого распространения пока не получил, а также не пользуется популярностью у населения.
Астана является столицей Республики Казахстан, которая растет и развивается с каждым годом у которой все еще впереди, но при этом не стоит забывать, что по мере роста города необходимо совершенствовать, развивать и организовывать транспортную инфраструктуру города с целью удобства сообщений, увеличения скорости нахождения в пути следования и обеспечение безопасности участников дорожного движения.
Список литературы:
1. Костюченкова О.Н. Автомобильные дороги: учебное пособие. - Казахский агротехнический университет им. С. Сейфуллина, 2013. - 184 с.
2. Костюченкова О.Н., Макибаев Д. Проблемы организации дорожного движения и пути их решения // Материалы республиканской научно-теоретической конференции «Сейфуллинские чтения 4». - Астана, 2008. - С. 95-96.
3. Костюченкова О.Н., Россыльная Р.В. О транспортных системах городов мира // Материалы республиканской научно-теоретической конференции «Сейфуллинские чтения-9». Т. 1, часть 1. - Астана, 2013. - С. 47-48.
4. Костюченкова О.Н., Шырдаева К.М. К вопросу о значении автодорожной инфраструктуры в Республики Казахстан // Материалы республиканской научно-теоретической конференции «Сейфуллинские чтения 9». -Астана, 2013. - С. 45.
5. Россыльная Р.В. Обзор транспортных систем городов мира // Научный журнал «Апробация». - 2013. - № 6 (9). - С. 14-18.
МОДЕЛИРОВАНИЕ СПЕЦИАЛЬНОГО МАНИПУЛЯТОРА ЛЕСНОЙ МАШИНЫ С КАНАТНЫМ ПРИВОДОМ РУКОЯТИ
© Лагерев И.А.*
Брянский государственный университет имени академика И.Г. Петровского, г. Брянск
Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта Президента РФ для государственной поддержки молодых ученых - кандидатов наук № МК-92.2014.8.
Ключевые слова: кран-манипулятор, лесная машина, канатный привод, телескопическая рукоять, кинематика, динамика, моделирование.
Многозвенные манипуляторы нашли широкое применение в лесных машинах. Известна конструкция манипулятора [1]. Данная конструкция имеет необычный привод телескопических секций рукояти. Звенья последовательно опираются друг на друга через пружины, а длина рукояти регулируется натяжением приводного каната, закрепленного на изголовке крайнего звена. При натяжении или ослаблении каната все звенья движутся одновременно, при этом соотношение перемещений звеньев зависит от соотношения жест-костей опорных пружин.
Такая конструкция не позволяет использовать широко распространенные математические модели кранов манипуляторов [2-5]. В связи с этим разработана математическая модель моделирования движения стрелы при выполнении рабочих операций.
* Проректор по инновационной работе, кандидат технических наук.
