авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 | 2 || 4 |

Эволюция дизайна и факторы формообразования высокоскоростных пассажирских поездов в контексте исторического развития

-- [ Страница 3 ] --

Отправным пунктом для развития ВСП в 1970-е – 1980-е гг. стал существенный технический прорыв, осуществленный в Японии в 60-е гг.: построена первая в мире высокоскоростная магистраль (ВСМ) и поезд Shinkansen серии 0, способный в обычной эксплуатации длительное время двигаться со скоростью свыше 200 км/ч. Конструкторские и дизайнерские решения, заложенные японскими специалистами, на несколько десятилетий определили основные черты современных ВСП: аэродинамическое совершенство, вагоны облегченной конструкции из стали и алюминия, симметричная компоновка поезда, регулярная планировка салонов.

Важно отметить, что симметричная компоновка ВСП, с одной стороны, позволяет поезду двигаться в обе стороны, экономя время за счет быстрой смены направления на конечной станции, с другой, создает определенные сложности перед проектировщиками. На высоких скоростях все элементы аэродинамики должны одинаково эффективно работать независимо от направления движения.

Формообразования головного вагона определяется применением обтекателей двух аэродинамических типов: «веретено» и «клиновидный». Обтекатель «веретено» подражает форме носа авиалайнера, продолжая тем самым направление «аэростиль» в дизайне железнодорожного транспорта. Этот тип обтекателя получил широкое распространение в Японии.

«Клиновидный» обтекатель чаще применяются в европейских ВСП. Французские поезда с «клиновидным» обтекателем, подражая образу гоночного автомобиля, развивают направление «автостиль».

Интерьер ВСП во многом копирует салоны авиалайнеров: регулярную планировку, ровные ряды кресел с откидными столиками, надоконные багажные полки и т. д. Каждый элемент интерьера четко отвечает своему функциональному назначению, он выполнен максимально технологичным образом, направленным на экономию материала и снижение веса конструкции. Таким образом, в дизайне интерьера формируется новый «функциональный» стиль, который стал развитием «рационального» направления стримлайна.

Подводя итоги, важно отметить, что инженерно-конструкторские решения стали основой дизайна первых высокоскоростных пассажирских поездов. Однако снижение роли дизайнера, в определенной степени, оказало негативное влияние на эстетические качества ВСП.

2.3. Современные тенденции в дизайне высокоскоростных пассажирских поездов 1990-х 2000-х гг.

К началу 90-х г. в регулярной эксплуатации ВСП достигают 300 км/ч. Дальнейшее значительное увеличение скорости ограничивается железнодорожной инфраструктурой. Одновременно, в условиях постоянного роста конкуренции, приоритет от скорости переходит к повышению комфорта путешествия и созданию привлекательного образа ВСП. Таким образом, вновь возрастает роль дизайнера. Наряду с известными промышленными дизайнерами Александром Ноймастером (Alexander Neumeister), Кеном Окуямой (Ken Okuyama) и Филиппом Старком (Philippe Starck), также приглашаются художники, стилисты, модельеры: Эйджи Митука (Eiji Mitooka), Кристиан Лакруа (Christian Lacroix), модный дом Kenzo.

С другой стороны, современные методы проектирования и 3d моделирования расширяют возможности проектировщиков. Вместе с тем, дизайнер может включиться в работу на самых ранних этапах проектирования. Новые возможности привели к существенным изменениям как экстерьера, так и интерьеров современных ВСП.



Формообразования экстерьера нового ВСП во многом определяются требованиями аэродинамики. Возникают новые типы обтекателей сложной формы: так называемый «утиный нос» и «истребитель».

Обтекатель нового типа «утиный нос» имеет вытянутую уплощенную форму с большим углом наклона. Кабина машиниста для обеспечения лучшего обзора сделана в виде выступающего элемента. Такое решение позволяет значительно снизить уровень шума и ударной волны при прохождении тоннеля и встречном разъезде ВСП.

«Истребитель» является развитием обтекателя типа «веретено». Базовое тело – «веретено» дополнено выпуклой кабиной машиниста, напоминающей фонарь кабины сверхзвукового истребителя.

Одновременно в середине 90-х гг. появляется новый тип компоновки – двухэтажный поезд, которые применяют на особо загруженных линиях. Применение двухэтажной компоновки позволяет увеличить пассажировместимость поезда до 50%. Однако данный тип компоновки пока не получил широкого распространения для ВСП.

В оформлении интерьеров новых ВСП, наряду с регулярной планировкой, дизайнерами применяется функциональное зонирование. Пространство интерьера дополняют игровыми площадками, семейными купе, переговорными комнатами, индивидуальными «рабочими кабинетами», а также, вслед за авиацией, салонами повышенной комфортности с раскладывающимися креслами и другими дополнительными удобствами. Однако важно отметить, что такой подход характерен для европейской школы проектирования, что отвечает региональным социальным требованиям, тогда как, в странах Азии акцент смещен от комфорта к рациональному использованию пространства – регулярной планировке и максимальной пассажировместимости.

Образ внутреннего пространства также определяют высокотехнологичные материалы, современные системы освещения и различные информационные системы, которые формируют стиль хай-тек.

Таким образом, исследование современного и новейшего периода развития железнодорожного транспорта позволяет сделать ряд важнейших выводов о тенденциях дизайн-проектирования ВСП. Основным направлением дизайна ВСП стало возникшее в 60-е годы подражание пассажирскому авиалайнеру, что нашло свое отражение как в экстерьере, так и в интерьере. Однако, на наш взгляд, новейшие тенденции проектирования свидетельствуют об очередном витке развития дизайна, в каком-то смысле, возвращении к вершинам комфорта и стиля, достигнутым в 30-е гг., переосмысленным в соответствие с современными требованиями постиндустриального общества.

Глава 3. Актуальные направления, дизайн-концепции и факторы формообразования в проектировании высокоскоростных пассажирских поездов.

Третья глава представляет первый опыт обобщения и систематизации факторов дизайна ВСП. В данной главе определено место высокоскоростных пассажирских поездов в системе транспортных услуг, составлена классификация по функциональным и техническим признакам, выявлены и систематизированы факторы формообразования ВСП, установлены современные тенденции дизайн-проектирования. Обозначена роль новых технологий, материалов и конструктивных решений в развитии дизайна ВСП.

3.1. Место высокоскоростных пассажирских поездов в системе транспортных услуг. Классификация по функциональным и техническим признакам.

Высокоскоростной поезд – железнодорожный состав, предназначенный для перевозки пассажиров в сидячих вагонах на расстояния до 2500 км и временем в пути до 10 часов, с максимальной скоростью свыше 200 км/ч на обычных и реконструированных линиях, и свыше 250 км/ч на высокоскоростных магистралях, соединяющих страны, города, крупные населенные пункты и транспортные узлы. Особенности эксплуатации ВСП оказывают значительное влияние на его формообразование, внешний вид, планировку и оформление интерьера.

3.2. Факторы формообразования высокоскоростных пассажирских поездов.

Облик высокоскоростного поезда определяется множеством факторов, которые можно разделить на основные группы: технические, эстетические, социокультурные, географические и климатические.

Технические факторы. К основным техническим факторам дизайна ВСП относятся: конструкция кузова, компоновка поезда, конструкционная безопасность и аэродинамика.

Кузов вагона современного поезда представляет собой трубу из стали или легкосплавных материалов на основе алюминия, поперечное сечение которой вписывается в габаритные рамки, заданные определенными государственными или международными стандартами.

Габарит подвижного состава является важнейшим фактором формообразования и внутренней планировки поезда, он ограничивает размер и форму поперечного сечения, длину вагонов, описывает взаимодействие вагонов поезда с железнодорожной инфраструктурой. Работа над дизайном поезда начинается с определения конфигурации поперечного сечения вагона, устанавливающего форму его кузова. Затем находится высота пола и потолка, багажных полок, схема расстановки сидений и других элементов. Головную часть поезда выполняют, как правило, на каркасной основе из композитных материалов, стали или алюминия. Изменяя форму головного модуля, можно создавать новый образ поезда для различных условий эксплуатации, с учетом эстетических предпочтений в разных странах мира, проводить обновление подвижного состава.

Современные высокоскоростные поезда отличаются компоновкой по: типу тяги, принципам формирования состава и соединения вагонов, этажности.

Существует два основных типа тяги: сосредоточенная и распределенная. Сосредоточенная тяга подразумевает наличие одного или нескольких локомотивов, внутреннее пространство которых (за исключением кабины управления) полностью заняты тяговым оборудованием. К ним присоединяются неспособные к самостоятельному движению модули – вагоны. Сосредоточенная тяга – классический тип компоновки, берущий свое начало от первых паровых поездов (локомотив можно сравнить с лошадью, вагоны с телегой). Главным недостатком сосредоточенной тяги является неэффективное использование длины состава, поскольку локомотивы не имеют пассажирского салона. Распределенная тяга подразумевает расположение тягового оборудования в самоходных моторных вагонах (компоновку можно сравнить с автомобилем). Основная часть оборудования находится под полом и на крыше вагона, предоставляя всю длину поезда (за исключением кабин управления) пассажирским салонам. Таким образом, в моторвагонном поезде значительно эффективнее используется длина состава, что позволяет поднять уровень комфорта или перевозить больше пассажиров.

Современные ВСП являются нерасцепляемыми поездами постоянного формирования (ППФ). Количество вагонов в составе определяется компанией-оператором на этапе строительства поезда. Для увеличения пассажировместимости применяют сдвоенные поезда, управляемые из одной кабины машиниста по системе многих единиц. Локомотивы ВСП конструктивно и стилистически проектируются непосредственно для каждой конкретной модели поезда и не предполагают работы в других составах.

Существует два основных принципа соединения вагонов поезда: поезд из отдельных вагонов и сочлененный поезд. Вагоны поезда традиционной конструкции установлены на индивидуальных тележках. В сочлененных поездах соседние вагоны опираются на общую тележку системы В. Якобса. Длина вагонов ограничена необходимостью вписывание в габарит при прохождении кривых малого радиуса: классическая компоновка позволяет строить вагоны длиной до 25 – 27 м, тогда как сочлененные – около 19 м, не длиннее колесной базы вагона традиционного поезда.

Архитектуру современных ВСП можно разделить на: одноэтажную, двухэтажную и переменной этажности. Большинство современных ВСП имеют одноэтажную конструкцию. Двухэтажные поезда используют на перегруженных линиях, поскольку существуют ограничения максимальной длины поезда (400 м). Несмотря на наличие двух этажей их пассажировместимость больше не в два, а приблизительно в полтора раза. Причина заключается в необходимости размещения лестниц, а также перенос различного технического оборудования из подкузовного пространства и с крыши (это пространство оказывается занято салонами) в район тамбуров и переходных площадок. Наличие лестниц является главным недостатком двухэтажной компоновки, оно ведет к труднодоступности салонов и неудобству перемещения между вагонами, особенно для маломобильных граждан (инвалидов, пожилых людей, родителей с маленькими детьми в колясках). Помимо поездов, состоящих полностью из двухэтажных вагонов, существуют поезда переменной этажности. Например, в поезде Shinkansen серии 100, где большая часть вагонов одноэтажные, ресторан размешен на втором этаже в салоне с панорамными окнами. Под рестораном на первом этаже находятся купе повышенной комфортности. Размещение ресторана на втором этаже позволяет предоставить дополнительный комфорт для пассажиров без ущерба вместимости поезда.





ВСП является одним из самых безопасных видов транспорта, во многом благодаря современной железнодорожной инфраструктуре и электронным системам управления движения, однако по-прежнему существенную роль в проектировании играет конструктивная безопасность. Когда в 30-е гг. на смену тяжелым паровозам пришли «легкие» электровозы и тепловозы вагонной компоновки с передним расположением кабины машиниста, безопасность при столкновении стала одним из важнейших факторов формообразования скоростных поездов. Поскольку натурные краш-тесты поездов очень дороги, решение проблем безопасности основывалось в большей степени на теоретических расчетах. Новые технологии компьютерного моделирования позволили совершить большой прорыв в вопросе безопасности. В поездах применяются специальные жертвенные зоны внутри корпуса, которые в случае аварии деформируются заданным образом, поглощая или рассеивая энергию удара. Пассажирские салоны и кабина машиниста не должны деформироваться при авариях и столкновениях. Поэтому в передней части ВСП за обтекателем устанавливают энергопоглощающие элементы и буферы. К жертвенным конструкциям также относятся элементы межвагонных переходов и торцевые части вагонов. Здесь размещают техническое оборудование, сервисные зоны (туалеты, гардеробы, багажные отсеки). Пассажирский салон располагают в середине вагонов, максимально отдаляя от нежелательного воздействия при аварии. При проектировании дизайнеру также следует учитывать потенциальную опасность различных выступающих элементов: углов кресел, столов, ручек дверей. Их следует выполнять травмобезопасными со скругленными углами, из материалов, не создающих при разрушении острых осколков.

Одним из важнейших факторов формообразования поезда является аэродинамика. ВСП является самым быстрым наземным средством транспорта, максимальная эксплуатационная скорость достигает 350 – 380 км/ч (рекорд – 574,8 км/ч, что сравнимо со скоростью самолета). Экстремальные условия эксплуатации требуют особого внимания к аэродинамике состава. Аэродинамика должна обеспечивать минимальное сопротивление и приемлемый уровень шума при движении на высоких скоростях, прохождении тоннелей и встречном разъезде. Одновременно аэродинамика не должна создавать чрезмерную подъемную силу и опрокидывающие моменты для других поездов, конструкций и людей на станциях.

Одной из особенностей аэродинамики ВСП является ее двунаправленность. ВСП имеют симметричную компоновку, кабины управления находятся с обоих концов поезда, форма головных вагонов идентична. Поезд независимо от направления движения должен сохранять аэродинамические качества. В этой связи особую сложность вызывает аэродинамика пантографов, межвагонных переходов, воздухозаборников агрегатов и т. д. Однако, по мнению А. Нойместера, несмотря на широкие возможности компьютерного моделирования формы, опытный дизайнер, основываясь на общих знаниях об аэродинамике, способен создать модель-прототип, требующую минимальной инженерной доводки.

Особенности психологического восприятия экстерьера поезда. Эстетика и образность. Общественный транспорт во многом определяет лицо страны. Высокоскоростной поезд – это достижение нации, объединяющее вокруг себя концепции развития городской среды, архитектуры, культуры, технические инновации. Жизненный цикл поезда составляет 20 – 30 лет, во время которого интерьер может перенести ни одно обновление, тогда как внешний вид поезда, за исключением суперграфики, останется неизменным. Перед дизайнером ставится непростая задача, сделать поезд с одной стороны ультрасовременным, с другой, вне моды и времени.

На наш взгляд, поезд является уникальным и специфическим объектом для восприятия человеком. Рассматриваемый на относительном удалении боковой фасад поезда воспринимается обобщенной протяженной композицией. Однако с близкого расстояния он воспринимается статичным архитектурным сооружением, а вовсе не динамичным объектом дизайна – транспортным средством. Поезд взаимодействует с платформой, которая становится «улицей» для пассажиров. Боковые окна, словно витрины магазинов и ресторанов, расположенных на первом этаже зданий, в них можно заглянуть, увидеть интерьер. Тем не менее, при всей специфике восприятия, в отличие от самолета или океанского лайнера, поезд остается соразмерным человеку и окружающей среде.

Специфика композиции поезда заключается в его большой длине, затрудняющей целостное восприятие объекта вблизи. Головная часть поезда – это скульптурная форма – «лицо» поезда, сформировавшееся согласно традициям страны и предпочтениям пассажиров, которые существенным образом корректируется требованиями аэродинамики, безопасности и эргономики. Боковую поверхность поезда формирует продолговатое тело состава, по своей форме схожее с трубой, имеющей сложное поперечное сечение. Размеры вагона ограничены стандартными габаритами. Вместе с тем, профиль поезда предоставляет дизайнеру относительную свободу творчества и художественного осмысления: здесь, например, в определенном порядке и ритме выстраиваются темные силуэты окон, контуры дверей и межвагонные переходы, а изобразительные средства суперграфики организует общую композицию состава. Кроме того, суперграфика может выполнять информационную или рекламную функцию, отражать фирменный стиль компании-оператора.

Таким образом, следует отметить, что дизайн поезда сочетает в себе элементы объемно-пространственной и графической композиции.

Социокультурные факторы оказывают влияние, прежде всего, на интерьер поезда. Уровень комфорта железнодорожного путешествия ограничивается социокультурной и экономической ситуацией в стране. В Западной Европе, где уровень жизни на протяжении многих лет остается высоким, большое внимание уделяется комфорту пассажиров. Пространство поезда разделяется на функциональные зоны (расстановка кресел может иметь нерегулярный характер). Азиатский подход более прагматичен. Здесь протяженность и плотность железнодорожных линий, пассажирооборот очень велики, как и плотность населения в мегаполисах: люди привыкли к экономии пространства и ресурсов. ВСП делают максимально населенными, планировка салонов регулярная, шаг кресел меньше. Однако в настоящее время с учетом глобализации, региональные особенности стираются, требования пассажиров к уровню комфорта повышаются во всем мире.



Pages:     | 1 | 2 || 4 |
 

Похожие работы:








 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.