Транспорт, приводимый в движение человеком - Human-powered transport

Шерпа нести дрова гора Эверест базовый лагерь

Транспорт, приводимый в движение человеком это транспорт лиц и / или товаров, использующих человек мышца мощность. подобно транспорт на животных, человеческий транспорт существует с незапамятные времена в виде гулять пешком, Бег и плавание. Современный технологии позволил машины для повышения человеческого потенциала.

Несмотря на то что моторизация имеет увеличенную скорость и грузоподъемность, многие виды транспорта, приводимого в движение человеком, остаются популярными из-за их стоимости, удобства, досуга, физических упражнений и защита окружающей среды. Иногда единственным доступным видом транспорта является человеческий транспорт, особенно в слаборазвитых или труднодоступных регионах.

Доступная сила мышц

Спортивный велосипедист в гонке на время

В 1989 г. Гонка по Америке, одна команда (Команда Strawberry )[1] использовали экспериментальное устройство, состоящее из ступицы заднего колеса, датчика и процессора, установленного на руле, для измерения выходной мощности каждого велосипедиста.

В лабораторных экспериментах средний велосипедист «в хорошей форме» может вырабатывать около 3 Вт / кг в течение более часа (например, около 200 Вт для велосипедиста весом 70 кг (154 фунта)), а лучшие любители производят 5 Вт / кг, а элитные спортсмены достигают 6 Вт / кг за аналогичный период времени. Элитные велосипедисты-спринтеры на треке могут достичь мгновенной максимальной мощности около 2 000 Вт или более 25 Вт / кг; элитные шоссейные велосипедисты могут вырабатывать от 1600 до 1700 ватт в качестве мгновенного максимума при выходе на финишную черту в конце пятичасовой дорожной гонки.

Режимы

Неавтомобильный

Транспортные средства, приводимые в движение человеком (HPV)

Скейтборды приводятся в движение толчком (одна нога едет по доске, одна нога опирается на землю) или под действием силы тяжести
Trikkes питаются от веса тела всадника

Наземный транспорт

Велосипеды являются наиболее эффективным типом транспортных средств, приводимых в движение человеком
Аренда в стиле Суррей квадроцикл построенный Международная Суррейская Компания

Скейтборды имеют то преимущество, что они такие маленькие и легкие, что пользователи могут легко носить их, когда не катаются на коньках.

Самым эффективным наземным транспортным средством с приводом от человека является велосипед.[3] По сравнению с гораздо более распространенными вертикальный велосипед, то лежачий велосипед может быть быстрее на ровной поверхности или спусках из-за лучшего аэродинамика имея аналогичные передача мощности эффективность.[нужна цитата ]

Веломобили становятся все более популярными в более холодных и / или более влажных странах[нужна цитата ] из-за защиты, которую они предлагают от окружающей среды.[нужна цитата ] Велосипеды грузовые используются для перевозки груз. Велорикши может использоваться как такси.

В 2016 году велосипедист AeroVelo Тодд Райхерт достиг рекорда скорости 142,04 км / ч (88,26 миль / ч) с помощью человека. веломобиль в Battle Mountain, Невада.[4]

Голландский велосипедист Фред Ромпельберг установил рекорд скорости 268,8 км / ч (167,0 миль / ч) на Bonneville Salt Flats в Юта 3 октября 1995 г. при езде на велосипеде вслед за пейс-каром моторного драгстера.[5] След от пейс-кара снизил аэродинамическое сопротивление, с которым Ромпельберг крутил педали, почти до нуля.[6]

Грег Колодзейзик установил два мировых рекорда, признанных как Международная ассоциация транспортных средств с приводом от человека и Книги рекордов Гиннеса (TM) 17 июля 2006 г. на гоночной трассе в г. Эврика, Калифорния. Первый рекорд - это наибольшее расстояние, пройденное человеком за 24 часа - 1041 км (647 миль), а второй рекорд - самая быстрая в мире гонка на время 1000 км (621 миль) (23 часа 2 минуты).[7]Оба рекорда были побиты 6 августа 2010 года Кристианом фон Ашебергом, который проехал 1000 км (621 миль) за 19 часов 27 минут и сумел проехать 1219 км (757 миль) за 24 часа на своем Milan SL. Веломобиль. В той же гонке он также поднял 12-часовой рекорд до 664,97 км (413 миль), что в среднем составляет 55,41 км / ч (34 мили в час).[8]

В 1969 году художники в небольшом Северная Калифорния город начал Кинетическая гонка скульптур который разросся до 42 миль (68 км), трехдневных соревнований по бездорожью с участием людей и соревнований по всему округу. Он проводится ежегодно в последние выходные мая.

Самолет

С неподвижным крылом
MIT Daedalus самолет с двигателями человека

В Pedaliante В 1936 году он летал на короткие расстояния полностью под управлением человека, но эти расстояния были недостаточно значительными, чтобы выиграть приз итальянских соревнований, для которых он был построен. Полеты считались результатом значительной силы и выносливости пилота и недостижимы для обычного человека. Дополнительные попытки были предприняты в 1937 и 1938 годах с использованием системы катапульты, поднявшей самолет на высоту 9 м (30 футов). С запуском катапульты самолет успешно преодолел расстояние 1 км (0,62 мили), указанное в конкурсе, но не получил приза из-за метода взлета.[9][10][11]

Первый официально подтвержденный регулярный взлет и посадка летательного аппарата с приводом от человека (способного к механическому взлету, в отличие от самолета). планер ) изготовлен 9 ноября 1961 г. Дерек Пигготт в Саутгемптонский университет Самолет с двигателями человека (САМПАК ).

Возможно, самым известным самолетом с двигателем человека является Паутинный Альбатрос, который пролетел через Английский канал в 1979 г.

Текущий рекорд расстояния и продолжительности, распознаваемый FAI, расстояние по прямой 115,11 км (71,53 миль)[12] за 3 часа 54 минуты,[13] была достигнута 23 апреля 1988 г. Ираклион на Крит к Санторини в MIT Daedalus 88 пилотирует греческий велосипедист Канеллос Канеллопулос.

Текущий рекорд скорости, признанный FAI проводится Musculair 2, построенный Гюнтером Рохельтом, на котором в 1985 году Хольгер Рохельт летал со скоростью 44,32 км / ч (27,54 миль / ч).[14]

Вертолеты

Первым официально зарегистрированным вертолетом с двигателем, оторвавшимся от земли, был Да Винчи III в 1989 году. Он был спроектирован и построен студентами Калифорнийского Политехнического университета Сан-Луис-Обиспо в Калифорнии, США. Он пролетел 7,1 секунды и достиг высоты 8 дюймов (20 см). Второй был Yuri I 1994 года, спроектированный и построенный студентами Университета Нихон в Японии. Он пролетел 19,46 секунды и достиг высоты 20 см (8 дюймов). 13 июня 2013 г. AeroVelo Атлас первым совершил полет продолжительностью 64 секунды и достиг высоты 3,3 метра, выиграв таким образом Премия Сикорского.

Дирижабли и воздушные шары

Французские изобретатели построили дирижабли и шарики. Солнечные шары и солнечные дирижабли появляются новые типы воздушных шаров и дирижаблей.[15] Поскольку подъемная сила создается за счет плавучести, человеческая сила может быть направлена ​​на создание тяги.[16][17]

Гидроцикл

Водный велосипед Punt

Гидравлические суда, приводимые в движение человеком, включают доисторические, исторические и хорошо известные традиционные и спортивные суда, такие как каноэ, гребные лодки и галеры. Период, термин лодка с двигателем часто используется для более современных судов, использующих для движения гребные винты и водяные колеса. Они могут быть более эффективными, чем весла или весла, и, в частности, позволяют задействовать мышцы ног, которые обычно сильнее мышц рук, даже для не спортсменов. По этой причине на гребных лодках, участвующих в соревнованиях, используются скользящие сиденья, чтобы задействовать ноги для движения весла, но для эффективного использования требуются значительные навыки. Кроме того, мало навыков требуется для движения вперед при поиске вперед и таких судов, как педали популярны на курортах.

Подводные крылья

Судно на подводных крыльях имеет меньшее сопротивление воды на самых высоких скоростях, доступных человеку, и поэтому обычно быстрее водоизмещающих судов на коротких курсах. Мировой рекорд скорости на воде был установлен 27 октября 1991 года профессором Массачусетского технологического института Марком Дрела, который крутил педали судно на подводных крыльях с двигателем, "Декавитатор ", до 18,5 узлов (21,3 миль / ч) (9,53 м / сек) на 100-метровом курсе в Бостон, Массачусетс, США.

Подводные лодки

В 1989 году во Флориде была проведена первая международная гонка подводных лодок (ISR) с участием людей с 17 лодками. С тех пор было проведено еще девять гонок. Сами гонки были перенесены из вод Флориды в Модель бассейна Дэвида Тейлора на Подразделение Carderock военно-морского центра надводной войны в Бетесде, штат Мэриленд, и проводятся раз в два года. На 9-й ISR в 2007 году (в которой участвовали 23 подводные лодки) было установлено несколько новых рекордов: одноместный корабль, Омер5 достигла рекордной скорости 8,035 узлов, побив предыдущий рекорд команды Omer в 7,19 узлов, установленный Omer 4 в 2004 году. Также Omer 6 установил рекорд скорости для беспилотных судов со скоростью 4,642 узла.[18]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ "Гонка ВПЧ по Америке в 1989 году: испытание машины и человека"
  2. ^ Энергетические данные и расчеты
  3. ^ Велоспорт: сила человека: стр. 1
  4. ^ «Результаты гонок на 200 метров WHPSC 2016». Wisil.recumbents.com. Получено 2016-09-16.
  5. ^ «Грозный рекорд Фреда Ромпельберга и его развитие». Fredrompelberg.com. Архивировано из оригинал на 2010-10-06. Получено 2012-04-14.
  6. ^ "Педальный велосипед на 152 миль в час - Введение". Canosoarus.com. 1985-07-20. Получено 2012-04-14.
  7. ^ Сайт Грега Колодзейзика
  8. ^ «Три новых мировых рекорда по шинам Continental Grand Prix». conti-online.com. 2010-08-06. Получено 2013-01-02.
  9. ^ Pedaliante
  10. ^ "Полет с приводом от человека - достижения на сегодняшний день с новым предложением" (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2007-09-30. Получено 2008-02-20.
  11. ^ «Транспорт: Икар - Босси». Время. 8 февраля 1937 г.
  12. ^ "Канеллос Канеллопулос (GRE) (385)". www.fai.org. 2017-10-10. Получено 2020-12-04.
  13. ^ "Канеллос Канеллопулос (GRE) (384)". www.fai.org. 2017-10-10. Получено 2020-12-04.
  14. ^ "Хольгер Рохельт (ФРГ) (389)". www.fai.org. 2017-10-10. Получено 2020-12-04.
  15. ^ Горячие воздушные шары
  16. ^ «Дирижабль с двигателем». Архивировано из оригинал на 2007-09-28. Получено 2008-01-22.
  17. ^ Еще один дирижабль с приводом от человека
  18. ^ «Международные подводные гонки». Isrsubrace.org. Получено 2012-04-14.

внешние ссылки

Воздуха

Земля

вода