交通运输设备

欢迎新同学交通运输设备一、课程的性质和目的二、课程教学内容三、课程教学的基本要求四、教材与参考书一、课程的性质和目的本课程授课对象为交通运输、交通工程专业本科生，属专业技术基础必修课。通过学习该课程，应能掌握铁路、轨道交通、道路、水路、航空和管道运输设备的基础知识，掌握其基本构造和基本原理；了解各种交通运输设备之间的相互关系，以及国内外交通运输发展的新技术新趋势。为今后学习专业课或从事交通运输工作打下一个良好的基础。二、课程教学内容本学期课程主要讲授铁路运输设备、城市轨道交通、道路运输设备、水路运输设备、航空运输设备、管道运输设备等内容。三、课程教学的基本要求本课程具有内容广泛，知识面广，感性认识要求高等特点。在教学手段上将灵活采用：课堂讲授学生自学课堂讨论实验室直观教学等多种形式三、课程教学的基本要求课堂讲授：主要对交通运输设备主要内容进行讲授。对课程的重点、难点要详细进行讲解。电子教案（投影）实验室直观教学：模型、实物（线路、车辆、机车、信号、联锁、闭塞、综合室）播放教学录象片的片段三、课程教学的基本要求作业：为了巩固、检查学习效果，在各章结束后，针对性地留有6次作业。（铁路线路与车站；铁路机车车辆、铁路信号与通信；城市轨道交通设备；道路运输设备；水路运输设备；航空运输设备）考试：内容包括基本概念，基本构造原理，注重学生对知识的理解与掌握。题型包括填空、问答、选择、填图、计算、综合题、理解和发挥型考题等形式。三、课程教学的基本要求成绩考核评定1、平时考评占30％（包含作业、上课考勤、提问、教学馆参观等）2、期末考试占70％（闭卷）四、教材与参考书教材：宋瑞主编，《交通运输设备》，北京：中国铁道出版社，2003。参考书：[1]佟立本主编，《交通运输设备》（第二版），北京：中国铁道出版社，2003。[2]佟立本主编，《铁道概论》，北京：中国铁道出版社，1997。四、教材与参考书[3]李学蚺主编，《港航工作与规划》，北京：人民交通出版社，1993。[4]史超礼等，《航空概论》，北京：北京航空学院，1998。[5]姚夫镇主编，《输油管道设计与管理》，东营：石油大学出版社，1991。[6]中国大百科全书编委会编，《中国大百科全书》，北京：中国大百科全书出版社，1986。第一章绪论一、交通运输业的发展、作用、性质和特点二、现代交通运输的种类、特征及其作用三、现代交通运输的发展方向及综合运输体系的协调发展一、交通运输业的发展、作用、性质和特点1、发展的四阶段2、交通运输业的性质、特点和作用1、发展的四阶段（1）水运阶段：铁路以前的几千年特点：在运输能力、成本、方便程度等优于陆上运输国家工业布局沿海而设可实现远洋运输1、发展的四阶段（2）铁路运输阶段：1825年至十九世纪末世界第一条铁路——1825，英国，170多年历史斯托克顿~达林顿中国第一条铁路——1876.7，英国，15km，0.762m吴淞铁路（上海~吴淞）特点：高速度，大运量，垄断了陆上运输改变了工业布局对水运的依赖迅速遍及全世界，显示了技术经济的优势1、发展的四阶段（3）各种运输方式激烈竞争阶段：二十世纪初至五十年代（4）综合发展与科学管理阶段（现代化运输）：二十世纪五十年代至今2、交通运输业的性质、特点和作用交通运输是生产过程在流通过程中的继续，是独立的物质生产部门，它参与社会物质财富的创造。运输生产的产品不是改变劳动对象的性质和形态，而只是改变其在空间的位置——位移，也就是以运送旅客所产生的人公里和运送货物所产生的吨公里计量的。2、交通运输业的性质、特点和作用（1）交通运输业是生产活动的重要组成部分；（2）交通运输业借助于工业革命实现了交通工具的机械化而成为“公用运输业”；（3）各种运输活动促进了运输业发展，运输业的发展推动了社会生产力的发展。二、现代交通运输的种类、特征及其作用（一）五种现代化运输方式（二）世界发达国家的运输结构（三）交通运输业的主要作用（一）五种现代化运输方式五种现代化运输方式：铁路运输公路运输水路运输航空运输管道运输1、铁路运输铁路运输—是陆地运输的主要方式。–1825年世界第一条铁路至今有170多年历史–全世界铁路全长120多万公里–美国212,787公里(首位)–前苏联146,702公里(第二位)–(电气化)52，919公里(首位)–日本著称于世的客运高速专线–法国TGV创515.3公里最高时速–中国约66000公里2、水路运输水路运输—人类最早采用的一种运输方式。–成本低–能力大–运量大–运距长–缺点：速度慢，连续性差，受自然条件影响大–适宜：数量大、距离长、对时间要求不急的货物3、公路运输公路运输—汽车运输，近100年来发展起来的一种现代化运输方式。投资少速度高机动灵活，方便、快捷全世界高速公路全长20多万公里适宜于：中短途客货运输，及远离路网的偏远地区4、航空运输航空运输—20世纪迅速发展起来的一种运输方式。速度高投资少建设周期短可跨越天然障碍成本高容积和载重量小受自然气候条件影响大5、管道运输管道运输—运输液体货物的一种运输形式。伴随着石油工业而发展起来的。成本低、能耗小运量大投资小、占地少受外界影响小（二）世界发达国家的运输结构1、货运体系结构：（1）日本和西欧–领土面积小，资源自给率低；–国外市场依靠水运；–国内市场依靠公路–如日本：水运—50%公路—45%铁路—4.6%（二）世界发达国家的运输结构(2)美国和前苏联领土面积大,资源自给率高;国内市场广阔,工业布局展开;各种运输形式发展都较好.水运—15-20%铁路—57-60%美公路—20-30%水运—18-20%铁路—30-40%苏公路—2%管道—25%管道—21%（二）世界发达国家的运输结构2、客运体系结构–多数发达国家（前苏联外）短途客运以汽车为主，欧美一些小国家承担客运的60-90%。特别是60年代以来，高速公路的出现，公路运输在旅客运输中特别突出。如：–英国-93%，法国-90%，–美国-81%，日本-58%，–德国-52%（三）交通运输业的主要作用1．经济作用国家下达的客货运输任务，自身创造的经济价值。2．社会公益作用发生灾害时，如地震、洪水、大火、海啸等；或在战争时，或国家财产受到威胁时，交通运输工具都会被用来抢救危亡，恢复社会正常秩序。（三）交通运输业的主要作用3．宏观调控作用如抢运煤炭、全国性的粮食调运等。4．促进国家经济合理布局、协调发展要以交通要道为依托，引导形成若干跨地区的经济区域和重点产业带，优化生产力布局和资源配置，减少重复浪费。是国民经济的重点战略产业、重要基础设施，是制约经济与社会发展的一个重要因素。“要想富，先修路”。交通运输业要先行。（三）交通运输业的主要作用5．国防意义运输是国防的后备力量，战时又是必要的军事手段。运输业关系到民族存亡、国家安危，绝非用经济尺度所能衡量。三、现代交通运输的发展方向及综合运输体系的协调发展（一）现代化交通运输的装备及发展方向（二）综合运输体系的协调发展（一）现代化交通运输的装备及发展方向1．高科技在交通运输中的应用现代化运输的发展方向主要是以保证运行安全、提高运载能力、实现运行自动化、运营管理自动化等为目标，同时对环保、防止污染及采用新燃料等方面提出新要求。由于现代空间技术和电子计算机的发展，加快了交通运输现代化的步伐。综合起来，主要有以下几个方面：（一）现代化交通运输的装备及发展方向（1）运行操纵控制系统（间隔、高速、自动驾驶、导航、通信、监视）（2）全球卫星导航系统（GPS，海上，汽车）（3）监视与安全系统（航空，雷达）（4）微机联网、运输管理自动化（TMIS，售票）（一）现代化交通运输的装备及发展方向2．铁路运输装备现代化、高技术化（1）高速铁路（准高速，京沪，磁悬浮高速/轮轨高速，1500~2000km范围可开行“旅馆列车”、“夕发朝至”，“安全性和可靠性最高”的，有利于生态环境的改善）（一）现代化交通运输的装备及发展方向2．铁路运输装备现代化、高技术化（2）铁路重载运输（90年初建成了第一条重载运煤专线大秦铁路(大同~秦皇岛)，开行6000~10000吨重载列车）（一）现代化交通运输的装备及发展方向2．铁路运输装备现代化、高技术化（3）磁悬浮列车研制与试运（电动型悬浮(EDS)/超导磁斥型悬浮；电磁型悬浮(EMS)/常导磁吸型悬浮，v80km/h，列车脱离地面，最大上浮距离可达数十毫米，是介于铁路和航空之间的自动化的地面交通方式）（一）现代化交通运输的装备及发展方向3．公路运输高速化、信息化、智能化、生态化（1）高速公路（30年来，监视控制系统，路面机械，路桥质量检测技术，ETC）（2）绿色汽车政策上路（废气排放，电动汽车EV成为发展主流，绿色奥运）（一）现代化交通运输的装备及发展方向3．公路运输高速化、信息化、智能化、生态化（3）大城市交通对策（市郊铁路、地下铁道、轻轨铁道、公共汽车、无轨电车、有轨电车、出租汽车、私人小汽车、自行车，水上轮渡、缆车，交通堵塞是世界许多大城市面临的共同问题，畅通工程；公交，快速轨道车辆交通，加强交通指挥、管理，重视信息产业建设；ITS）（一）现代化交通运输的装备及发展方向4．节能型环保型水运系统水运发展方向是以提高运载能力，向大型化、自动化方向发展；为了节省能源和防止海洋污染，同时又向节能型和环保型发展。由于现代空间技术和电子技术的发展，加快了水运现代化的步伐。（一）现代化交通运输的装备及发展方向4．节能型环保型水运系统（1）船舶的节能型（“超节能船”，替代能源的开发，烧煤船和风力帆船，超导电磁推进，气垫船）（2）船舶的环保型（水域，生态环境，石油等装卸过程及泄漏的污染；污物、粉尘污染等，防污设备，港口防污净化处理设施，水域监测，油水分离器，排油监控装置）（一）现代化交通运输的装备及发展方向5．集高科技于一身的航空运输系统（1）大型客机、超音速运输机（马赫数(流速与音速之比)在2~3.2之间的超音速飞机。其航程为9300~10000km，载客为250~300人的大型客机）（2）机场设施高技术化、信息化（通信设备、导航设备、监视设备和气象设备）（一）现代化交通运输的装备及发展方向5．集高科技于一身的航空运输系统（3）未来空中航行系统（1983年，未来空中航空系统专门委员会，一个全球范围的通信、导航和监视系统，主要依靠卫星通信、卫星导航和依靠数据链传送飞机位置信息的自动相关监视系统，微波着陆系统和机载避撞系统）（二）综合运输体系的协调发展1．建设适应未来环保要求的交通运输体系来自交通领域的各类污染对全球升温的影响约达20%，仅次于工业。可持续发展问题，兼顾生态和环境。（二）综合运输体系的协调发展2．综合运输体系的协调发展概念：每一种运输方式有其特定的运输线路和运输装备，形成了各自的技术运营特点、经济性能和合理使用范围。（二）综合运输体系的协调发展2．综合运输体系的协调发展加快综合运输体系建设的意义：①是当代运输发展的新趋势、新方向；②是我国运输业发展的新模式；③是缓解我国交通运输紧张的途径之一；④是经济地发展运输业，提高经济效益的重要方法。（二）综合运输体系的协调发展2．综合运输体系的协调发展（3）综合运输体系协调发展①通用性；②协调性；③全程性。中国现已开办的综合运输服务有：货物联运、旅客联运、集装箱联运及国际联运等形式。其衔接方式有：铁与公；空与陆；海、陆与海等各种多式联运。大陆桥运输（二）综合运输体系的协调发展我国运输方针和基本状况：以铁路为骨干以公路为基础充分利用水运资源（内河、沿海、远洋）的作用注重发展航空运输适当发展管道运输建立一个全国统一的综合交通运输体系