В поисках способа привести в действие локомотив в фантастическом мире псевдо-1600-х годов.

Если предположить, что в мире нет паровых двигателей, возможно ли существование больших пассажирских или грузовых поездов?

Можно ли использовать конные двигатели для приведения в движение локомотива?

Если бы проектировщики железных дорог знали, что у них более ограниченный источник энергии и что им приходилось почти полностью полагаться на инерцию, чтобы нести поезда на большие расстояния, и, следовательно, им удавалось проектировать рельсы, которые были бы чрезвычайно плоскими, даже более плоскими, чем настоящие рельсы, помогло бы это? ? Или действительно возможно, что железнодорожные пути могут стать намного более плоскими из-за сложности строительства мостов и взрывных работ? Небольшие холмы, я уверен, можно было бы передвинуть или прорыть, но, может быть, это просто невозможно?

Если бы лошадиные двигатели не могли этого сделать, был бы другой потенциальный способ? Что, если бы вагоны поезда были специально построены так, чтобы они были очень легкими, был бы способ сделать их легче, чем настоящие вагоны?

Спасибо @Виллик! Супер оперативный ответ! Это помогает мне думать о многих представленных проблемах. Мне все еще любопытна механика локомотива с конным двигателем, потому что, в отличие от связанного поста, мне не нужно, чтобы эти поезда двигались почти так же быстро, и мне не нужно, чтобы они перевозили почти столько же.
Это то, что вам может быть интересно: Wagonway
Были также каналы, которые служили той же цели, иногда с дорогой вдоль них, чтобы лошади могли тянуть лодки.
@ Александр, это тоже хорошее перенаправление - хотя и не совсем то, о чем я думал, поскольку меня интересует транспортное средство, в значительной степени приводимое в движение импульсом. Идея, на мой взгляд, состоит в том, что если бы лошади на самом деле приводили в движение двигатель через гусеницы и несли бы машину, а не перед ней, то машина теоретически могла бы превзойти скорость лошадей. Тогда я, конечно, не знаю, сможет ли такой автомобиль остаться целым на более высоких скоростях. На самом деле я понятия не имею, каковы были вес или ограничение скорости фургонов той эпохи.
@ Джо хорошая мысль - потенциальной заменой может быть канал. Спасибо, что напомнили мне о них.
Канал Эри — одна из лучших аналогий.
@ohwilleke О, спасибо, да, я провел последние 15 минут, исследуя каналы, и это определенно помогает обосновать их. Однако мой первоначальный вопрос остается в силе.
Стиль собачьих упряжек с ужасными волками.
@ohwilleke Ха-ха, ну, я полагаю, это всегда другой путь, представляя какое-то фантастическое животное, чтобы тянуть вещи. Однозначно креативное решение.
Это все еще задает тот же вопрос? Или это сейчас вопрос: «Возможны ли поезда с конной тягой?» Если это так, вы можете отредактировать вопрос, чтобы уточнить, чтобы больше отличать его от аналогичного вопроса. Обратите внимание, что легкий вес не помогает с импульсом/инерцией.
лошадь на беговой дорожке никогда не будет генерировать достаточной силы, многотонные големы на беговых дорожках (в стиле круглого крана), с другой стороны, вы можете поставить рядом друг с другом...
Железная дорога уже до абсурда плоская, так что нет, вы не увидите значительного улучшения по этой оси.

Ответы (5)

Вместо того, чтобы использовать лошадей для тяги или бега на гусеницах, я бы предложил большой набор ручных тележек. Если вы объедините механизм ручной тележки и бросите несколько из них в большие тележки, вы потенциально сможете привести в действие пассажирский или грузовой поезд. Просто убедитесь, что вы проходите через людей, когда они устают, чтобы вы могли поддерживать заданную скорость. Ваша самая большая проблема будет заключаться в увеличении скорости, но как только вы достигнете заданной скорости, вам просто нужно будет продолжать преодолевать силу трения поезда о рельсы (и любые гравитационные эффекты, например, уклон).

Чтобы тронуть поезд, вы можете использовать очень большую толкающую тележку, которая приводится в движение большим камнем или грузом, который можно поднять с помощью системы шкивов. Это разгоняет поезд до того, как его возьмут на себя ручные тележки с приводом от человека, а стартовую тележку отвезут обратно на станцию ​​для следующего поезда.

Еще лучше, у вас может быть механизм качелей, достаточно большой, чтобы люди прыгали на них вверх и вниз, что должно помочь по сравнению с использованием ваших рук (ноги намного сильнее рук). Если бы вы могли выстроить в очередь несколько человек, он мог бы обеспечить довольно большое количество энергии, но, конечно, запуск все равно будет медленным.

Вы также можете делать небольшие вещи, например, строить станции на небольшом холме. Их подтягивают вручную, используя шкивы и силу человека, воды или лошадиных сил, а затем отталкивают, чтобы набрать скорость.

Еще одна интересная идея - поставить паруса на поезд и иметь сухопутную лодку. У вас могут быть некоторые проблемы, если ветер дует в неправильном направлении, но это определенно может заставить вас двигаться и путешествовать на большие расстояния, вдоль прибрежной тропы или горного хребта, где направление ветра обычно только одностороннее.

Я уверен, что механическое соединение может быть спроектировано таким образом, чтобы можно было использовать ряды «гребцов». Зачем возиться с движением вверх/вниз ручной тележки для двух человек, когда уже существует целая индустрия людей, обученных езде вперед/назад?

Большинство древних/досовременных народов перемещали большое количество людей и товаров на большие расстояния по воде. Плывите вокруг побережья, или вдоль реки, или стройте систему каналов. Как только ваша лодка всплывает, для ее перемещения требуется гораздо меньше усилий, чем для перетаскивания эквивалентного веса по суше. Таким образом, для того, чтобы локомотив был необходим, должны быть выполнены некоторые условия:

  • Маршрут недостаточно безопасен/рентабелен, чтобы оправдать инвестиции в канал, но железная дорога достаточно дешева, чтобы окупить ее.

  • Подходящего водного пути нет, и его нельзя спроектировать. Поскольку ваша цивилизация явно обладает инженерными навыками, это подразумевает местность, где возможен локомотив, но нет канала.

  • (Обратите внимание, что одно очевидное преимущество железных дорог — скорость от точки к точке — как бы исключается из-за отсутствия двигателя.)

Обе эти точки подразумевают путешествие либо на короткие расстояния по земле, которую нельзя обслуживать каналами по политическим или экономическим причинам, либо на большие расстояния по какой-либо пустыне или тундре, где воды мало или она замерзла. Такая среда, естественно, не подходит для большого количества тягловых животных (поэтому поезд с конным приводом может быть проблематичным). В любом случае земля должна быть относительно ровной.

Все это говорит о том, что есть причина, по которой настоящие люди не изобрели такую ​​систему. Любой ответ будет, по крайней мере, слегка надуманным. Какие варианты остались?

  • Сеть извилистых станций, работающих от ветряков. Как и в наземной канатной дороге, вы должны отцепиться от предыдущего троса и прицепиться к следующему по мере движения по трассе.

  • Что-то в вашем мире фантазий позволяет вам создать гусеницу с очень низким коэффициентом трения. Изобилие встречающихся в природе шарикоподшипников или высокопрочных магнитов, какой-то способ удерживать трассу в замороженном состоянии, как при спуске саней, или, может быть, идет дождь из масла.

  • Существует какое-то животное, которое может легко тянуть ваш поезд. Команда мамонтов. Стая сверхсильных верблюдов.

  • Парусная мощь, если предположить, что направление ветра каким-то образом управляемо (иначе вам нужно лавировать, что исключает любую железную дорогу).

в линейке стимпанк появился новый жанр, который называется Clock punk. Несмотря на то, что с технологиями, которые у нас есть сейчас, для нас это было просто, часовые механизмы на самом деле были довольно передовыми для своего времени. в 1600-х годах Японии дали голландские часы, которые кто-то препарировал (или, по крайней мере, изучил в пределах дюйма их жизни), и они создали заводную куклу. Как только чашка чая была поставлена ​​на поднос, который кукла держала, кукла двинулась, как только вес был снят, она вернулась в исходное положение. Я сам очень очарован этой концепцией и пытаюсь понять, как ее использовать. https://en.wikipedia.org/wiki/Clockwork и здесь https://en.wikipedia.org/wiki/Karakuri_puppet . а также https://en.wikipedia.org/wiki/Automaton. У меня возникли проблемы с поиском ссылки, но совсем недавно мужчина в Японии начал использовать процесс, аналогичный японской заводной кукле. На его фабрике есть тележки, которые перемещают детали с одной конвейерной ленты на другую с помощью аналогичного процесса распределения веса для экономии энергии. и давайте не будем забывать все чудесные изобретения Леонардо Ди Винчи, у которого, как я недавно обнаружил, была идея паровой машины. Я также приказываю вам искать его заводные автоматы. И смею ли я забыть? он также нарисовал планы повозки с заводным приводом, оригинальной безлошадной повозки. Кроме того, что касается лошадиных сил транспортных средств, запряженных лошадьми, многие крупные города все еще использовали тележки, запряженные лошадьми, еще в начале 1900-х годов. однако, если вы собираетесь использовать лошадей, а не динозавров, тогда вы сможете использовать только определенный вес на количество животных, которых вы собираетесь использовать, если только, как кто-то еще не предложил, у вас есть колесо для хомяка, подобное вещам, в которых лошади ходили, вращая колеса гораздо большего поезда. Однако, как они также предложили, вам придется заменить животных, чтобы дать им передышку, если вы не хотите быть действительно жестоким и просто сбрасывать мертвых лошадей с поезда после того, как они исчерпали себя. В любом случае, вам все равно придется иметь замену. вам придется заменить животных, чтобы дать им передышку, если только вы не хотите быть действительно жестоким и просто сбрасывать мертвых лошадей с поезда после того, как они выдохлись. В любом случае, вам все равно придется иметь замену. вам придется заменить животных, чтобы дать им передышку, если только вы не хотите быть действительно жестоким и просто сбрасывать мертвых лошадей с поезда после того, как они выдохлись. В любом случае, вам все равно придется иметь замену.

Есть много типов двигателей, которые могут привести в движение поезд. Вы исключаете пар. Эпоха исключает более современные двигатели, такие как двигатели внутреннего сгорания и электрические. Однако двигатель Стирлинга был бы соответствующей эпохе технологией. Он использует разницу температур для создания движения. Раньше люди даже строили поезда с двигателями Стирлинга .

Конные повозки и железные дороги использовались в шахтах еще в 1500-х годах, так что вы на самом деле не предлагаете ничего нового. Основная причина внедрения конных железных дорог заключалась в использовании в шахтах тележек, которые были намного тяжелее, чем могла перемещать одна только рабочая сила, а использование рельсов уменьшало трение качения и делало возможным перемещение тяжелых тележек.

Железная дорога, запряженная лошадьми, может быть даже логичным развитием. Шахта может использовать железную дорогу для извлечения руды из шахты на поверхность, а затем продолжить путь, чтобы упряжки лошадей тянули фургоны к соседнему городу, производящему древесный уголь (основное топливо для металлургии до развития коксохимии). процесса) для плавки и производства. Оттуда нетрудно представить себе продление линий дальше к побережью или реке для доступа к судоходству и к другим городам без доступа к рекам для расширения рынка.

Эти железные дороги не будут такими же быстрыми и эффективными, как паровые железные дороги, и основным ограничением будет количество доступных лошадей. Это, в свою очередь, ограничено количеством доступного корма или пастбища, поэтому большая часть работы железной дороги - это несколько станций по пути, чтобы отцепить упряжки и заменить их свежими упряжками, а также запасы фуража и воды для кормления упряжки. Критическое значение также будет иметь место для конюшен и, конечно же, кузнецов, мастеров сбруи и других людей, которые будут ухаживать за лошадьми.

Из-за этих больших расходов конно-железные дороги будут ограничены по местоположению и размеру и, вероятно, будут построены только там, где существует очень высокий спрос на транспорт.