Regardez la photo, croyez-vous qu'un tel chemin de fer a été construit avant même la Révolution!
C'était comme ça …
L'idée qu'il est plus rentable de se déplacer sur un rail que sur deux est née des inventeurs dans les années 1820. L'histoire stocke des informations sur le projet "Route sur des piliers" par Ivan Elmanov. On sait qu'un ingénieur du village de Myachkovo près de Moscou a essayé de toutes les manières possibles de trouver des investisseurs pour son projet de monorail, mais en vain.
En 1907, August Scherl à Berlin et, indépendamment de lui, Louis Brennan à Londres, ont présenté au public des modèles de trains à voie unique. Quelques années plus tard, le même Brennan à Geelingham (Grande-Bretagne) montrait une voiture pleine grandeur pour 50 passagers.
Les contemporains ont parlé avec beaucoup d'optimisme des routes à voie unique, estimant qu'elles remplaceraient bientôt complètement les routes à double rail habituelles. En effet, soulevés au-dessus du sol sur des viaducs légers et compacts, ils auraient été beaucoup plus pratiques comme transport urbain à grande vitesse que les tramways et tramways à chevaux alors courants. Les routes à voie unique longue distance, en raison de la moindre consommation de matériaux des voies et de l'augmentation de la vitesse des trains, promettaient d'être beaucoup plus rentables que les routes à double voie habituelles. Les départements militaires, intéressés par la possibilité de construire rapidement des routes d'accès, ont également mis de grands espoirs sur l'invention.
Un modèle de voiture pour un chemin de fer gyroscopique.
Mais il y avait aussi des raisons de scepticisme. La question du maintien constant de l'équilibre du matériel roulant restait en suspens. Sur un train à deux voies, lors de l'arrêt et du stationnement, il était possible de couper simplement le moteur; sur un train à voie unique, il était nécessaire de maintenir constamment la rotation du volant. Bien sûr, il était possible de se passer d'un gyroscope rotatif - à cet effet, les voitures avaient des arrêts de sécurité spéciaux.
Ils pourraient aider en cas de panne moteur et d'arrêt progressif de la rotation du volant. Mais les utiliser n'était pas très pratique. De plus, chaque nouvelle rotation du volant massif prenait du temps.
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Voie à voie unique, posée en 1921 de Detskoye Selo à Srednaya Slingshot près de Saint-Pétersbourg.
Néanmoins, des expériences et des calculs ont montré que l'idée de construire une route à voie unique est tout à fait sensée et promet des avantages.
Par conséquent, des tentatives pour construire une telle route ont été faites à plusieurs reprises. En 1911, une route à voie unique de 160 km était en construction en Alaska. L'histoire est silencieuse sur le sort de ce projet. Mais le «Krasnaya Gazeta» du 15 avril 1921 rapporte: «Le Présidium du Conseil suprême de l'économie nationale a discuté de la question de la construction d'un chemin de fer gyroscopique à un seul rail. Il a été décidé d'utiliser l'ancienne branche tsariste désormais inactive Petrograd - Detskoe Selo - Aleksandrovka. L'usine de Putilov produit déjà le châssis et la carrosserie d'un train à deux voitures. Un train d'essai était prévu dans un an. Il est conçu pour 150 verstes par heure. Une telle vitesse n'était pas encore disponible pour les routes à double rail. L'auteur du projet de ce train était Pyotr Petrovich Shilovsky.
À partir des documents. L'une des variantes proposées du matériel roulant pour 400 sièges.
Représentant d'une ancienne famille noble, Peter Petrovich a obtenu un diplôme en droit, a étudié le droit en Russie et en Allemagne. De retour dans son pays natal, il a travaillé comme enquêteur à Luga, près de Saint-Pétersbourg, puis est devenu journaliste, puis a repris le poste d'enquêteur, désormais à Novorzhev. Pendant son temps libre, il jouait du violon et pensait même sérieusement à une carrière de musicien.
Ayant montré qu'il était une personnalité exceptionnelle dans des postes administratifs, Shilovsky a reçu le poste de vice-gouverneur à Uralsk, puis à Ekaterinoslav et Simbirsk. Enfin, en 1910, Petr Petrovich devint gouverneur de Kostroma. Mais, étant un homme d'État, Shilovsky n'a pas oublié son passe-temps - le transport par volant.
Au printemps de 1909, Shilovsky a reçu un brevet n ° 27091 pour "un dispositif pour maintenir l'équilibre des chariots ou d'autres corps dans une position instable." De plus, il a breveté son invention non seulement chez lui, mais aussi en Angleterre, en Allemagne, en France et aux États-Unis. «Dans la nature, un mouvement vers l'avant normal, correct et naturel», écrit l'inventeur, «est un mouvement le long d'une ligne, pas le long d'un plan».
En avril 1911, Pyotr Petrovich incognito présenta une maquette de sa voie à voie unique lors d'une exposition à Saint-Pétersbourg, programmée pour coïncider avec le 75e anniversaire du premier chemin de fer russe. Mais il n'y a rien de secret qui ne serait pas révélé. Les journalistes sont allés au fond de la vérité. Lors de l'exposition, Shilovsky a annoncé qu'il prévoyait de construire un vrai grand train gyroscopique. Mais les problèmes ont commencé dans le service, le gouverneur de Kostroma a été transféré à Petrozavodsk, et bientôt il a démissionné, a déménagé à Saint-Pétersbourg et a repris la créativité technique.
À propos du créateur du modèle, Peter Petrovich Shilovsky, «Petersburg Gazeta» a écrit: «Aussi étrange que cela puisse paraître, l'inventeur n'a reçu aucune formation technique spéciale. Il est avocat et occupe un poste administratif très important dans l'une des provinces de Russie. En effet, Shilovsky dirigeait la province de Kostroma à l'époque.
Il est issu d'une vieille famille noble, diplômé de l'école de jurisprudence de Saint-Pétersbourg, «une crèche pour les gens de l'Etat», comme on appelait alors cet établissement d'enseignement privilégié. Petr Petrovich a rapidement gravi les échelons de carrière, partant du modeste poste d'enquêteur à Luga, puis a occupé les postes de vice-gouverneur à Uralsk, Yekaterinoslav et Simbirsk. Et en 1910, il atteint le point culminant de sa carrière: il devient gouverneur de la province de Kostroma.
Un journaliste moscovite a décrit PL. Shilovsky comme suit: «Richement doué, avec une grande ambition, il rêvait d'être promu dès son enfance. Dans le milieu où il a été élevé, avancer signifiait faire une carrière bureaucratique. Les capacités naturelles ont poussé son esprit curieux dans la direction de la connaissance, et les vues cultivées par l'environnement l'ont attiré vers une carrière, et de ces deux principes toute sa vie a été formée."
Shilovsky est l'auteur d'un certain nombre d'ouvrages sur la jurisprudence et de nombreux articles publicitaires sur des questions juridiques. Mais l'étonnant, la technologie, la mécanique ne l'intéressaient pas moins, et peut-être même plus que les sciences juridiques. Et il a choisi pour lui-même l'une des sections de mécanique les plus difficiles et les plus difficiles, sur laquelle les plus grands scientifiques se creusaient la cervelle.
"Un dispositif pour maintenir l'équilibre des chariots ou d'autres corps instables." C'était le nom de l'invention pour laquelle Shilovsky a reçu un privilège, un brevet russe, déposé au printemps 1909. L'appareil avait un gyroscope à deux cadres avec un pendule. Si l'équilibre du chariot était perturbé, le pendule connectait un moteur électrique, qui agissait sur le châssis intérieur du gyroscope. Une force est apparue, rétablissant l'équilibre.
En juin 1909, un petit modèle gyroscopique se déplaçait déjà avec confiance le long d'un fil tendu entre les arbres à la datcha de l'inventeur.
La guerre battait déjà son plein lorsque Shilovsky proposa de fournir des canons de navires avec des dispositifs gyroscopiques. En 1915, il se tourna vers l'état-major de la marine avec une lettre dans laquelle il affirmait que cela augmenterait considérablement la précision du tir, puisque le canon gyroscopique serait toujours dirigé vers la cible, «même si le navire était soumis au roulement le plus sérieux».
Puis, pendant la Première Guerre mondiale, il a développé un effort héroïque pour mettre en œuvre son invention dans la marine. Et ce n'est pas de sa faute si, pour des raisons purement bureaucratiques, cela n'a jamais été fait.
Shilovsky a jailli d'idées audacieuses. Simultanément au projet du canon gyroscopique, son stabilisateur gyroscopique du tangage du navire est apparu. Il a créé un indicateur de cap gyroscopique pour les navires et les aéronefs, le soi-disant «orthoscopique». À Petrograd, grâce aux efforts d'un inventeur infatigable, une production pilote de tels dispositifs a été établie. Ils ont été testés avec succès en mer et dans les airs sur l'avion géant "Ilya Muromets". Hélas, ce fut la fin. Les temps de dévastation et d'effondrement sont arrivés.
Girokar Shilovsky d'une masse de 2750 kg avait un empattement d'une longueur de 3969 mm. Pour maintenir l'équilibre, un volant d'inertie de 600 kilogrammes d'un diamètre de 1 m et d'une épaisseur de 12 cm a été utilisé, actionné par un moteur électrique d'une capacité de 1,25 litre. avec., alimenté par le générateur du moteur à essence principal d'une capacité de 24 litres. de. fabriqué par la même société Wolseley.
Le train gyroscopique n'était pas le seul projet du concepteur. Shilovsky a depuis longtemps l'idée de construire une voiture à deux roues.
Malgré l'ancien poste de gouverneur, Peter Shilovsky n'a pas réussi à trouver de l'argent pour construire un gyro-mobile en Russie, et il le construit en Angleterre dans la firme Wesley. Il a déménagé en Angleterre, a travaillé pour la Sperry Gyroscope Company et a essayé de toutes les manières possibles de convaincre les investisseurs de la promesse du transport à voie unique. Bientôt, la firme anglaise Wolseley Tool & Motorcar Company entreprit de créer le miracle Shilovsky. À l'été 1914, une voiture à deux roues fait son apparition dans les rues de Londres, surprenant et ravissant les habitants de la métropole. Nous y reparlerons plus tard de son travail.
On ne sait pas quel aurait été le sort de la voiture de Shilovsky sans la guerre. La Première Guerre mondiale a gelé pendant longtemps un projet innovant. Néanmoins, le nom de Shilovsky est de nouveau apparu à l'audition.
Shilovsky est retourné en Russie, ne sachant pas encore ce qui l'attendait. Et la révolution l'attendait. Mais voici une chose étrange: le comte, l'homme riche, l'ex-gouverneur ne sont pas passés sous la pression du nouveau gouvernement. Au contraire, les autorités ont tout d'abord remarqué ses capacités inventives. Le 8 septembre 1919, il fit un rapport lors d'une réunion du Conseil panrusse de l'économie nationale avec un rapport "Sur la construction d'une ligne ferroviaire gyroscopique Kremlin - Kuntsevo." Le Conseil suprême de l'économie nationale a publié un décret sur la nécessité de construire un chemin de fer gyroscopique expérimental de 6 verstes et charge un membre du présidium Krasin de créer une commission pour préparer le décret et émettre un acompte pour la construction. Shilovsky s'est vu attribuer un bureau d'études séparé, a donné aux ingénieurs une subordination - et il s'est mis au travail avec zèle. Projet de chariot Shilovsky:
Dessin d'un projet routier gyroscopique.
Des perspectives sans précédent se sont ouvertes devant lui. Shilovsky a reçu un ordre du gouvernement soviétique de créer le premier train gyroscopique au monde. Nous avons réussi à organiser notre propre bureau d'études et à attirer des spécialistes aussi brillants vers le projet.
Dans les conditions de pénurie de rails pendant la guerre civile, le nouveau transport paraissait très attractif. De plus, c'était l'occasion de simplifier la construction de chemins de fer militaires à voie étroite.
Au cours de l'année, un groupe d'ingénieurs (R. N. Wolf, A. M. Godytsky-Tsvirko, V. N. Evreinov, R. A. Luther, A. S. Schwartz et autres) sous la direction de Shilovsky a créé un projet de voie à un seul rail et un gyroscope … Les scientifiques mécaniques russes les plus célèbres ont été impliqués dans la justification théorique du monorail: I. V. Meshchersky, P. F. Papkovich, N. E. Zhukovsky.
Selon Shilovsky, la construction d'une voie ferrée unique serait beaucoup moins chère que la construction d'une voie conventionnelle. Surtout la construction de ponts ferroviaires. Pour un train gyroscopique, ils ressembleront à des poutres ordinaires. De plus, même un câble en acier très tendu peut jouer le rôle d'un pont!
Le 15 novembre 1919, le procès-verbal de la réunion du Conseil de l'industrie militaire sur la construction navale militaire fluviale et la construction aéronautique a été rédigé
Présents: Président P. A. Bogdanov; membres: A. F. Tolokontsev, K. N. Orlov, V. S. Mikhailov.
Invités]: Camarade Medvedev - représentant de Genmore
VA Crete - la partie technique du VP Council, SA Egiz - la partie technique du VP Council.
Entendu: 2. À propos des bateaux gyroscopiques (rapport technique).
Décidé: en tenant compte de l'urgence de disposer de navires rapides et peu profonds sur les rivières, armés d'artillerie à longue portée, facilement transportables par chemin de fer, en fonction de l'évolution de la situation tactique, ce qui, à son tour, permet de créer rapidement suffisamment de temps sur n'importe quelle ligne de flottaison puissante flottille, le Council of War Industry juge opportun de permettre à Morky de commander quatre bateaux lourds expérimentaux de 45 tonnes équipés d'un dispositif gyroscopique du système P. P. Shilovsky, sous réserve de l'exécution préliminaire par l'inventeur de ce qui suit.
1. Compte tenu du délai limité imparti pour l'exécution des bateaux, il est nécessaire de soumettre un plan détaillé de répartition du travail par les usines individuelles et de consentir à la mise en œuvre des travaux des usines concernées dans les délais prévus (certains bateaux - au début de la navigation en 1920, le reste - pendant la navigation en 1920) …
2. Compte tenu de l'insécurité de l'inventeur dans l'obtention des moteurs nécessaires, il est nécessaire de disposer de certaines garanties pour obtenir des moteurs auprès de Morkom ou du service militaire, et il est nécessaire de prendre en compte l'avis négatif de Glakor sur la question de l'installation de moteurs d'avions Renault russes sur les bateaux.
3. Donnez à Genmore une copie de la conclusion du professeur Joukovski avec une proposition d'obliger Shilovsky à tester le gyroscope en le plaçant sur un pendule.
4. À l'issue de toutes les négociations entre Genmore et Shilovsky, organiser une commission spéciale chargée de superviser l'exécution des travaux de construction de bateaux, comprenant: un représentant de Genmore et un du Conseil de l'industrie de la guerre.
5. En ce qui concerne le financement, il est jugé possible d’allouer immédiatement au maximum 2 millions de roubles pour chacun des bateaux. Afin que Shilovsky reçoive une estimation établie par rapport aux conditions finales et soumise à l'approbation du Conseil de l'industrie militaire, le même financement en cours de travail devrait être effectué dans l'ordre de rapport sur la base d'une vérification valide des coûts de production.
La conduite le long du monorail sera plus douce et plus naturelle. "Dans la nature, a écrit Shilovsky," un mouvement normal, correct et naturel est un mouvement le long d'une ligne et non le long d'un plan ". La vitesse du train gyroscopique était censée être considérable - 150-200 km / h. Le train expérimental était censé se composer de deux voitures profilées, chacune pour cinquante passagers.
Les sceptiques ont peint des images horribles de la catastrophe causée par la chute d'un train lorsque le gyroscope s'est soudainement arrêté. Shilovsky a écrit avec étonnement: "Même les ingénieurs oublient parfois qu'un plateau overclocké de 100 livres tourne en raison d'une énergie accumulée pendant environ sept heures." Il n'est pas difficile de réaliser des supports spéciaux pour le train dans les gares.
En 1921, la construction a commencé sur la même route à voie unique que nous avons mentionnée. Le journal "Petrogradskaya Pravda" du 14 août 1921 rapportait: "Les travaux préparatoires à la construction de la route à voie unique Petrograd-Gatchina sont terminés. Tous les projets et schémas nécessaires ont été développés; les matériaux, la nourriture et la main-d'œuvre sont disponibles. La construction de la route commencera dans les prochains jours. " Le gyro-train a été créé comme une locomotive électrique avec sa propre centrale électrique, équipée de deux moteurs à combustion interne de 250 litres chacun. de. On a supposé que le train se composerait de deux voitures simplifiées - à moteur et à passagers pour 50 personnes (selon d'autres sources - avec une capacité totale de 400 passagers). La vitesse de déplacement était censée atteindre 150 km / h. Par conséquent, le train miniature a été soufflé dans la soufflerie de l'Institut polytechnique.
En quatre mois, 12 kilomètres de voie monorail ont été construits (de Detskoïe Selo à Srednyaya Rogatka) et du matériel roulant a été commandé aux entreprises de Saint-Pétersbourg. Cependant, en mai 1922, le financement du projet a été interrompu.
Modèle d'une locomotive à vapeur gyroscopique par P. P. Shilovsky.
Bien sûr, le projet de route monorail semble intéressant, à l'époque des années vingt, ses implications économiques soudoyées - moins de fonte pour les rails, moins de bois pour les traverses, des flèches plus simples … et ainsi de suite. Autrement dit, il était possible de calculer l'effet direct ici, mais il y avait aussi des moments qui n'étaient prévus que pour être traités. Aucun problème de sécurité ou d'infrastructure n'a été identifié de quelque manière que ce soit.
1. Sécurité - Le premier et le plus important problème est l'arrêt du volant. Même en tenant compte du moment d'inertie élevé, il s'arrête très longtemps, étant tourné. Et à ce moment, vous devez faire quelque chose. Le volant pourrait «sauter» hors de l'axe, et simplement voler à l'écart de la fatigue du métal.
2. Infrastructure - On ne sait pas très bien comment il a été prévu de former des gares pour le train. Depot présente également des questions
Pyotr Petrovich Shilovsky est mort en 1940, deux ans plus tôt, il a publié une monographie sur les gyroscopes. Plus de 80 ans se sont écoulés depuis. Les chemins de fer gyroscopiques, dont Shilovsky prédit un grand avenir, n'ont pas encore été construits. Cependant, ses autres idées sont réalisées depuis longtemps et les appareils gyroscopiques les plus divers, comme on le sait, ont trouvé l'application la plus large sur terre, sur les humains, dans les airs et dans l'espace.
Quelques années avant Shilovsky, un monorail à stabilisation gyroscopique a été breveté par Louis Brennan en 1903.
Pendant près de 80 ans de sa vie, Brennan a inventé plusieurs appareils intéressants, mais tous ses plans ne se sont pas réalisés.
Louis Brennan a longtemps vécu en Australie, où il a développé une torpille guidée originale. En 1880, Brennan est venu en Angleterre pour vendre un brevet pour cette invention à l'Amirauté britannique. Selon les rumeurs, sur ce contrat, l'inventeur a réussi à gagner une somme colossale - plus de 100 000 £. Cet argent a permis à Brennan de se consacrer à un autre passe-temps - l'appareil gyroscopique. En 1903, il fait breveter un train gyroscopique à voie unique.
L'argent reçu des investisseurs était suffisant pour Louis Brennan pour deux locomotives pleine grandeur et plusieurs démonstrations spectaculaires.
Un diagramme schématique d'un stabilisateur gyroscopique Louis Brennan.
A, A ', B - broches
C - extrémités tournantes des axes du gyroscope
D - roue se déplaçant le long du rail
E - rail
F - véhicule
G - butée mobile
La démonstration a eu un effet. L'armée britannique s'est intéressée à l'invention: Brennan a reçu 2000 livres pour un développement ultérieur (il était prévu d'émettre 10000 £, mais cela a été opposé par le département financier) et a construit un deuxième modèle d'une longueur de 183 cm sur eux. Le modèle était pleinement opérationnel et pouvait supporter un homme léger: Brennan a construit un petit monorail et roulé ma fille dessus. L'une des photographies les plus célèbres de cette époque était une photographie dans laquelle la fille de Brennan chevauche un monorail le long d'une corde étirée à un mètre et demi du sol entre les arbres. Ce modèle a survécu à ce jour: il peut être vu au London Science Museum. Certes, il est stocké sous verre, il n'a pas été démarré depuis une centaine d'années.
La deuxième démonstration a convaincu l'armée de la fonctionnalité de la nouvelle invention. Brennan a reçu de nombreuses subventions et, en 1909, il a finalement présenté une locomotive pleine grandeur avec un gyroscope. Une voiture de 12 mètres avec un moteur à essence de 20 chevaux pouvait atteindre des vitesses allant jusqu'à 35 km / h.
Le 15 octobre 1909, elle conduisit 32 personnes sur une route à voie unique expérimentale - des représentants de l'armée, de l'industrie et de la presse. L'année suivante, Brennan avait construit une deuxième voiture, qui a été présentée lors d'une exposition technique à Londres. Winston Churchill lui-même (alors encore jeune) l'a monté.
Pourtant, le scepticisme l'a emporté sur le progrès. Oui, les routes à voie unique représentaient la moitié du coût de construction, oui, les gyroscopes pouvaient être construits avec n'importe quelle forme profilée et leur vitesse était beaucoup plus élevée que celle des locomotives à vapeur de même capacité de charge. Mais les inconvénients l'emportaient. Premièrement, la machine gyroscopique ne pouvait pas être laissée avec le moteur en panne: elle ne maintenait l'équilibre que lorsque le volant était en rotation. Il était équipé de butées, mais elles n'étaient pas très confortables et chaque rotation du volant prenait beaucoup de temps. En principe, tout cela est des bagatelles, mais le conservatisme l'emporte. Brennan a pris d'autres choses et a fait une énorme contribution aux systèmes de stabilisation des hélicoptères, il est mort en l'honneur, dans une position élevée
De 1919 à 1926, il conçoit un hélicoptère. L'avion de Brennan était proche de la mise en œuvre, mais le financement du projet a été interrompu en 1926. Le progrès technique que Brennan a toujours cherché, à la fin, l'a ruiné. En janvier 1932, Louis Brennan est heurté par une voiture à Montreux, en Suisse.
Le monorail Brennan lui-même était considéré comme peu prometteur, mais le système de stabilisation Shilovsky s'est avéré plus efficace, comme en témoigne la construction par Shilovsky en 1912 en Angleterre d'une voiture à deux roues "Girokar", qui se déplaçait régulièrement.
Toujours en Amérique, l'ingénieur Thomas Summers a breveté toute une famille de camions gyroscopiques pour la conduite sur des sentiers de montagne étroits.
Le dernier chemin de fer à voie unique était l'allemand August Schörl. Il présente son invention en même temps que Brennan et fait la démonstration d'un modèle fonctionnel le 10 novembre 1909 à Berlin. Certes, la locomotive Sherl de cinq mètres n'impliquait pas de subventions financières - et l'inventeur a abandonné cette idée en toute sécurité.
Aujourd'hui, il n'y a pas de transport gyroscopique en tant que tel. Il est probable que dans quelques années, nous verrons les chemins de fer à voie unique dont Brennan, Scherl et Shilovsky ont rêvé.