Какими должны быть ЖД игрушки?

[Ace Hard]

Сообщение от Lexeych

Ширина = 58мм, длина = 300мм .

Спасибо!

У моего монорельса ширина 46 мм, высота 55 мм (вместе с фальшбортами).

Расстояние между колёсами колпары = 32 мм, что соответствует ширине колеи модельного типоразмера "0" или "O".

Есть желание сделать нормальную ходовую?

[ALexeych]

Сообщение от Ace Hard

Есть желание сделать нормальную ходовую?

Теоретически, можно поставить колпары от "нулевого" масштаба 1:45. Ходовой она станет только по прямым рельсам, т.к. тележки неповоротные, отлиты вместе с дном вагона.

[Ace Hard]

Можно напечатать новое дно, под нужные тележки.

[Zlodey]

Там весь кузов переделывать надо. Отдельные его части, разве что, можно использовать для модели.
При наличии 3d-принтера смысла заморачиваться нет. Проще всю модель с нуля напечатать.

А эта штука в таком виде, в каком есть, в качестве игрушки для ребёнка сойдёт. Вроде внешне похожа, ну и ладно.

[Ace Hard]

Не все 3D принтеры одинаково подходят для моделизма...

[ALexeych]

Тему переделок предлагаю пока не развивать...
По внешнему виду, у этой игрушки/модели, с точки зрения геометрии и правильности формы, достаточно точно отлит кузов, а главное - кабина и её основные элементы.
Окраска по цветам и схеме соответствует оригиналу.
Главный "косяк" этой игрушки/модели по кузову - количество боковых окон уменьшено на 2 и увеличено расстояние между ними.
"Простецкие" боковины тележек и обрезанный снизу метельник заметны, но не сильно.
Если сравнивать с выпускаемыми в настоящее время моделями круглых ЭР2, то у этой игрушки нет типичных для них "косяков".
Вот, можете сами оценить "изъяны", на примере продаваемой бумажной модели ЭР2-978 в аналогичном масштабе (1:45):

Скрытый текст:

и ЭР2-900 в типоразмере ТТ:

Скрытый текст:

А вот какое "чудо" предлагает интернет для печати на 3D-принтере (естественно, не бесплатно):

Скрытый текст:

P.S. Я эти электрички очень хорошо знаю, т.к. ездил на них всю свою жизнь в качестве пассажира, а также активно фотографировал их в Питере и Ленобласти в 2006 - 2011 годах, на закате их эксплуатации.
P.S.2 Также, не забывайте про "игрушечную" стоимость этого изделия...

[Любитель]

Сообщение от Ace Hard

Навеяно блогом Александра Шустова...
http://ale-shustov.narod.ru/photoalbum5.html
http://eisenbahnspiel.blogspot.com/

Какими, на ваш взгляд, должны быть железнодорожные игрушки для детей?

Моё мнение:
1. Игрушечная ЖД не должна давать искажённые представления о реальной ЖД.
2. Игрушечная ЖД должна быть возможным началом увлечения ЖД моделизмом...

По моему, ж.д. игрушки для детей до 5-6 лет могут давать приближенные представления о поездах. Наличие рельс - необязательное условие, главное - корпус локомотива, вагона. Колесные пары на оси, хоть из пластмассы, для динамичности.

Сообщение от Ace Hard

Что думаете о идее игрушки-конструктора?

В продаже были бы как полные наборы для сборки определённого локомотива или вагона, так и отдельные детали и модули - сцепки, тележки, фрагменты рамы, подвагонка, токоприёмники и т.д.

Для детей постарше от 06 лет до 12 - простой ж.д. механический конструктор, по аналогии с советским вариантом 70-80х - главное унификация узлов, деталей. Различная длина с распределенными отверстиями для крепления, наличие набора основных деталей различной геометрии, оси, простота сборки по имеющимся чертежам. Линейка сборки тележек, грузового вагона, пассажирского, локомотивов (минимум конструктивных частей). Простой разборный механизм сцепки.Возможно - несколько различных вариантов сцепки. Дополнительно- рельсы (простая форма с возможностью перемещения колесной пары). Готовые ж.д.пути - различной ширины. Возможно - сборка из составных частей, рельс с фиксированием промежутка между ними.
Путевое развитие - механизмы ж.д. стрелок различного типа. Можно предусмотреть излом профиля пути - горку. Семафор - с механическим приводом (для светофоров требуется источник питания).

Для старшей возрастной категории от 12 лет - универсальный конструктор для сборки модели в масштабе. Возможно - для отдельных моделей, для сборки участка ж.д. Варианты - сложные, приближенные к реальным, и упрощенные унифицированные формы основных узлов с возможностью параметризации путем изменения длины. Наличие электрической сигнализации.Возможно - с установкой вебкамеры, датчиками, выводом схемы управления на ноутбук и т.п.

[Im-Ho-Tep]

На мой взгляд все уже давно придумано и реализовано.

Лично для меня, оптимальным вариантом жд-игрушки для детей дошкольного возраста была серия, которая производилась компанией "Фишер Прайс" по мотивам мультсериала "Томас и его друзья", правда ровно до того момента, пока их не купил гадостный Маттел (после этого вся линейка ИМХО скатилась в унылое г.). Больше всего мне нравился ассортимент продукции выпуска 2009-14 гг. - с коричневыми "рельсами" с имитацией балластной призмы. Отличное качество, отличная играбельность! Что важно - большой запас прочности (ака неубиваемость). И, что тоже очень немаловажно - медиа-поддержка со стороны собственно сериала.

Для детей постарше некоторые производители предлагают "младшие" серии своих наборов - например, My World от Märklin или Piko My Train.
Тут уже "почти" все по взрослому - коллея Н0; рельсы частично или полностью совместимы с основной продукцией данного производителя - аналогично и ПС; бОльшая (по сравнению с упомянутым в предыдущем абзаце) копийность ПС и возможность, при желании, использования вагонов из "нормального" ассортимента производителя; дистанционное управление составами и т.п.

Ну а дальше ребенок становится подростком и уже должен сам определиться со своими интересами. Тут уже никакими игрушками не поможешь, так как полноценный жд-моделизм, во всех его проявлениях - это уже "другая лига".

[RailMax]

Лёха, а я настолько отстал уже этой поганой современной жизни - что даже не понял, про что ты говорил, сообщением выше)) Хотя, судя по твоему описанию - вещь должна быть достойной...)

[Любитель]

Сообщение от Ace Hard

Предлагаю монорельс

Для расширения общих представлений о ж.д., формирования творческого подхода к проектированию, поиска нестандартных инженерных решений, разрушения стереотипа о грунтовой привязке ж.д.пути.
Нужно только подобрать и рассчитать параметры наиболее простой физической модели конструкции.
В плане реализации - конечно, создание тележки, парящей над рельсами, скорее всего, не выполнимо из-за слишком высоких технических требований при создании электромагнитного потока с расчетными характеристиками,и, как следствие, обеспечения норм электробезопасности при эксплуатации механизма.
Изменение точки приложения силы тяжести приводит к повышению общих требований к прочности, наличию опор.
Конечно, более эффектно - вагончик снизу, колеса сверху, но можно и по распространенной схеме,как в легком метро, добавив условие перемещения над поверхностью либо иллюзию (скрыто внутри корпуса наличие колеса/колесных пар,контактирующих с поверхностью пути).
Для более реалистичности модели можно добавить несколько замкнутых/разомкнутых контуров путей с тупиковыми и узловыми пересадочными станциями. Для перехода состава на путь в другом направлении должны быть предусмотрены стрелки определенной конструкции.
Один из простых вариантов реализации - модель аналогичная перемещению электромеханического тельфера по балке.
В то же время, и подвод питания должен располагаться в потай, вдоль рельса.

[Любитель]

Сообщение от Любитель

...В плане реализации - конечно, создание тележки, парящей над рельсами, скорее всего, не выполнимо из-за слишком высоких технических требований при создании электромагнитного потока с расчетными характеристиками,и, как следствие, обеспечения норм электробезопасности при эксплуатации механизма...

Источники постоянного напряжения и тока являются неидеальными.
В.С. Матющенко.Теоретические основы электротехники.Конспект лекций.
ДальнеВосточный Государственный Университет Путей Сообщения. Кафедра “теоретические основы электротехники”.
Линейные электрические цепи постоянного и однофазного синусоидального токов.

https://studfile.net/preview/3015759/

Приближенная оценка значений технических параметров источника напряжения, обеспечивающих действие механизма
левитации может быть получена расчетным путем. Упрощенно рассматриваем груз, как статический объект, парящий
над поверхностью электромагнита.
Предполагаем, что сила отталкивания двух электромагнитов не меньше их силы притяжения(с учетом неоднородности силовых линий).
В качестве опытного значения возьмем груз массой 50 грамм (масса вагончика).

http://www.bolshoyvopros.ru/question...romagnita.html

Предположим, что внутреннее сопротивление батареи 4,5 В находится в диапазоне 0,9-3 Ом (точный расчет - путем измерения тока тестером),
что соответствует току 5-1,5 А

https://dzen.ru/a/YNqdm7syHgFX7qPV

Тогда F=(I*W)^2*μ*S/(2*h^2) {Ньютон}, где F=mg- сила тяжести груза;
I-сила тока в обмотке электромагнита;W-количество витков в обмотке электромагнита;
μ=4π*10^-7~1,25663706*10^-6 Гн/м - магнитная постоянная;S-площадь сечения электромагнита,м^2;
h-величина зазора сердечником и куском металла,м

В.Я.Сыромятников.Электрические аппараты.Курс лекций.Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И.Носова
https://studfile.net/preview/1743484/page:9/

Сила тока I в обмотке определяется в зависимости от величины внутреннего сопротивления
источника напряжения и сопротивления катушки.
I=U/(Rи+Rк). Находим Rк=ρ*lср*W/q, где ρ- удельное сопротивление медного провода;
lср=π*(dоб+Dоб)/2 - средняя длина витка;
q-сечение медного провода,выбирается из стандартного допустимого удельного значения тока в проводнике 5А/мм^2.

Примечание.Для простоты собственных расчетов в формулах сохраняется форматирование
диапазона значений, соответствующих возможным значениям внутреннего сопротивления через дефис (не рассматривается,как знак "минус").

Расчетные данные:U=4,5В;Rи=0,9-3Ом;m=50г=5*10^-3кг; F=5*10^-3*9,8~5^10^-2Н;
W=1-10витков;h=1мм-2мм; S=5*5=25см^2=25*10^-4м^2;
lср=3,14*5=15,7см=15,7*10^-2м^2; ρ меди=0,0175 Ом*мм2/м;q~(5-1,5)/5=1-0,3мм^2.

Определяем сопротивление обмотки катушки Rк~0,0175*15,7*5/(1-0,3)=1,4-4,6;
определяем ток в обмотке катушки I=4,5/(0,9-3+1,4-4,6) = 1,96- 0,59А; определяем силу притяжения/отталкивания
F=(1,96-0,59*5)^2*1,25663706*10^-6*25*10^-4/(2*(1-2)^2)=60,3*10^-7Н-5.46*10^-7Н

Итак, полученный результат силы отталкивания 6,03*10^-6Н-0.55*10^-6Н для минимального
зазора 1мм << заданных значений силы тяжести 5^10^-2Н.
Порядка в 10000 раз меньше силы тяжести груза в точке. Увеличение диаметра магнитопровода
и количества витков, приведет к увеличению длины витка, к увеличению общего сопротивления,
равному/повышенному значению силы тока, в конечном итоге, к незначительным изменениям.

Нужно повышать напряжение, количество витков в катушке, магнитную проницаемость-
использовать неодимовый магнит. Зазор - минимально возможный,исходя из условий обеспечения
практической реализации - 1-2мм с учетом неровностей пути в кривых,на подъемах/спусках.

Повышение уровня напряжения + наличие условия расположения питающей шины на уровне
поверхности пути на опорах, приводит к необходимости обеспечения правил электробезопасности при
эксплуатации модели. ИМХО наиболее подходящая - старшая аудитория пользователей 14-16-18 лет и старше,
в качестве опытного образца, испытательного полигона. Для младшей аудитории 8-11 и средней 11-14 лет - жесткое
ограничение по технике электробезопасности.

Сообщение от Любитель

...Изменение точки приложения силы тяжести приводит к повышению
общих требований к прочности, наличию опор...

Опоры пути по типу установки, возможности перемещения, относительно поверхности грунта, могут быть:
- отдельно стоящими конструкциями. Недостаток - нестабильность траектории ж.д.пути, возможность
смещения, реакция на приложение случайных внешних усилий, что приводит к искажениям электромагнитного потока;
- связанными, прикрепляемыми к общему основанию, расположенном параллельно проекции пути
на поверхность грунта, что придает жесткость всей конструкции.

Верхняя часть опоры должна стыковаться с путями, магнитопроводом.
Реалистичность модели достигается с помощью возможности параметризации по вертикали.

Например, конструкция опоры может иметь телескопическую форму, либо изменяется
высота основания опоры, может регулироваться угол наклона плоскости магнитопровода относительно
оси крепления к опоре, аналогично весовым качелям или другое решение для перемещения конструкции по вертикали.

Подвод питания к магнитопроводу - по моему, должен проходить по шине, скрытно расположенной в желобе магнитопровода в потай.

Принцип действия Японского высокоскоростного поезда Maglev.
https://dic.academic.ru/dic.nsf/%20ruwiki/210660

Поезд на магнитной подушке. Курс лекций. Пермский государственный гуманитарно-педагогический университет
https://studfile.net/preview/3563000/

Статья.Обзор. "Китайский небесный поезд на красных рельсах» как альтернатива метро и трамваю"
https://habr.com/ru/company/timeweb/blog/689392/

Система магнитной левитации удерживает поезд над рельсами и движет его вперёд.
Поезд фактически плывёт на высоте 5 см над рельсами и движется на воздушной подушке.

Многотонный состав левитирует на высоте нескольких сантиметров.
По моему, высота модели над поверхностью 1-2мм - является оптимальной для беспрепятственного передвижения вагончиков.

[Любитель]

Сообщение от Любитель

...может регулироваться угол наклона плоскости магнитопровода относительно оси крепления к опоре, аналогично весовым качелям...
...По моему, высота модели над поверхностью 1-2мм - является оптимальной для беспрепятственного передвижения вагончиков.

Необходимое требование к магнитопроводу - гладкая, плавная траектория пути, без изломов и прерываний.

Каждая опора с прикрепленным к оси вершины магнитопроводом обозначает отрезок пути с определенным
уклоном, согласно рельефа местности - подъем/ровный/спуск.

Для плавного перехода между кривыми, требуется использование дополнительной опоры с магнитопроводом,
определенного радиуса, для сопряжения двух поверхностей магнитопроводов.

Технические требования к гибкому участку пути - регулирование радиуса поверхности пути, с возможностью
изменения двух углов в точках касания с трубопроводами предшествующей и последующей опор.
Непростая задача поиска варианта реализации элемента сборочной механической конструкции.

[Любитель]

Сообщение от Любитель

...Для детей постарше от 06 лет до 12 - простой ж.д. механический конструктор, по аналогии с советским вариантом 70-80х - главное унификация узлов, деталей. Различная длина с распределенными отверстиями для крепления, наличие набора основных деталей различной геометрии, оси, простота сборки по имеющимся чертежам...

Все о конструкторах. Материалы сайта https://vplate.ru/konstruktor/

Все о металлических конструкторах из СССР. Публикация.

Сразу стоит указать на главное отличие металлических конструкторов из СССР от современных подборок LEGO и других производителей. Оно состоит в том, что легким нажатием обойтись невозможно.

https://vplate.ru/konstruktor/metallicheskie-iz-sssr/

Сообщение от Ace Hard

...Какими, на ваш взгляд, должны быть железнодорожные игрушки для детей?
Моё мнение:
1. Игрушечная ЖД не должна давать искажённые представления о реальной ЖД.
2. Игрушечная ЖД должна быть возможным началом увлечения ЖД моделизмом...

Автор:Radiolog70. Производство моделей железных дорог в СССР⁠⁠.Публикация. Материалы сайта https://pikabu.ru/

Это была игрушка сложнейшего по тем временам технического уровня, мечта всех ребят. Путь был разделён на блок-участки, и сигналы светофоров переключались при движении поезда. При прохождении поезда по переезду опускались шлагбаумы, из домика "выходил" дежурный с фонарём, а его "коллега" на платформе станции поднимал зелёный флаг.

https://pikabu.ru/story/proizvodstvo...v_sssr_7198988

ИМХО, существует два распространенных подхода к созданию сборных моделей:
- Lego - это создание моделей, с применением гибких разборных строительных соединений отдельных частей из пластичных материалов;
- металлический конструктор - создание моделей, путем монтажа, жестких креплений и механической сборки твердых частей, деталей.

Сравнение двух вариантов металлических конструкторов.
А.Селиванкин. Конструктор металлический …сравнение…Публикация.

https://www.drive2.ru/c/536285698009858641/

Сообщение от Zlodey

Люди!
Это игрушки и мультфильмы для малых! Будьте проще!
Не отнимайте у детей детство!..

Автор:BOGEMNII Игрушки с чердака моего дедушки. Железный конструктор СССР.⁠⁠Публикация. Материалы сайта https://pikabu.ru/

...Чудо ехало на веревочке за мальчишкой лет восьми. Машинка. Не магазинная, вся в дырочках каких-то. Я даже забыл о возможном клеве, так было интересно...

Советские конструкторы Юность №3, Юность №5, Конструкцион - ГДР.

https://pikabu.ru/story/igrushki_s_c...r_sssr_6343752

Современные производители конструкторов.
Автор: metalconstructor. Набор инструкций к конструкторам — Юность №3, №4, №5. Модельный ряд, детали. Публикация.

https://metalconstructor.wordpress.c...ость-№3-№4-№5/

Из истории электронных конструкторов

...Рожденные в эпоху «76-82» (речь идет о годах прошлого века) и старше наверняка вспомнят самодельные радиоприемники, приложение к журналу «Юный Техник», а также целую серию радио и электронных конструкторов «Старт», с помощью которых можно было собрать вполне адекватную почти Hi-Fi систему из того, что есть в магазинах...

https://adaptor.su/arc/site/artcls/ekits/

У игрушек конструкторов есть одно важное предназначение - подготовка будущих высококвалифицированных технических специалистов и инженеров.

Уровень подготовки специалистов определяется объемом и качественным содержанием учебной программы подготовки по специальности, освоением теоретических дисциплин, получением практических навыков в учебных лабораториях.

ИМХО, уровень подготовки по программе специалитета в 1995г в вузах Российской Федерации был достаточно высоким.

Министерство Общего и Профессионального Образования РФ
Учебно-Методическое объединение по образованию в области энергетики и электротехники.

Примерный Учебный План подготовки выпускников по специальности
180100 - Электромеханика (по отраслям) специалитет 1995г

http://ftemk.mpei.ru/elpro/1801-pl5.html

Автор:Е.Родшельд
Государственный Комитет Российской Федерации по Высшему Образованию

Утверждаю: Заместитель Председателя Госкомвуза России
29.03.95 Государственный Образовательный Стандарт Высшего Профессионального Образования

Государственные Требования к минимуму содержания и уровню подготовки инженера по специальности 180400 Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов

https://pandia.ru/text/81/234/84749.php