高速运输模块(变体)的制作方法

本发明涉及运输工程领域，尤其涉及建造一种具有高性能气动特性的运输车辆，并且可用于yunitski公司生产的高速串联式运输系统。

背景技术：

现有工程解决方案旨在改进运输车辆车身的空气动力学，其中为实现车身的气动特性优化，使车身的形状类似于螺旋形，并考虑到其设计和人体工程学要求，即运输车辆的设计和人体工程学要求。(в.-г.хуго.аэродинамикаавтомобиля.м.:машиностроение,1987,с.32,42)

但是，满足改进车身空气动力学的要求与车内布局和人体工程学的要求相矛盾，因此无法最佳利用车身空间。此外，已知工程解决方案未能考虑实际运行条件，在运输车辆靠近公路的情况下，不能将气动阻力系数的值降至最低。

许多已知专利包含对yunitski公司生产的串联式运输系统的运输模块的描述，旨在通过改进这些模块的气动特性和提高车身在车道方向上的位置稳定性而减少损耗，从而增强能量数据。这些专利包括：专利ru2201368，ru2201369，公开日期：2003年03月27日；专利ru2203194，ru2203195，公开日期：2003年04月27日；欧亚专利еа003490，еа003533，еа003535。上述专利中介绍的高速运输模块的特征是具有以下接合部的流线型车身：球状前部、泪滴形中部和锥形后部。因此，所述运输模块车身的锥形后部由具有交错曲面的母线构成。

同时，根据专利еа003535和ru2201368所述的高速运输模块包含位于车身上表面上的两个对称纵截面，其表面为负曲面，与车身侧面和上表面接合。根据专利еа003490和ru2201369所述的已知运输模块还包含两个对称纵向截面，其表面为负曲面，与车身侧面和车身上表面接合，但位于车身底面。

除了具有流线型外，为了最大限度地降低气动阻力系数和提高动态稳定性，在给定专利еа003533、ru2203194和ru2203195中描述的已知高速运输模块的特征是在形成车身时考虑了所包含组件的几何变量的一些比例。根据专利еа003533和ru2203195所述的运输模块的复杂性在于，其车身的锥形后部由具有交错曲面的母线构成，而其负曲面表面具有平面楔形轮廓，所述轮廓肋部形成车身的后边缘。此边缘可以水平或垂直定位，从而根据增强车身稳定性的给定方向形成各种轮廓形状。

最接近本发明的是根据专利ru2203194(公开日期：2003年04月27日)所述的高速运输模块，其设计用于由yunitski公司生产的串联式运输系统，其包含具有以下接合部的流线型车身：球状前部、泪滴形中部和锥形后部，因此中部的底面是平面的。要连接轨道，车身底部有两列轮子。安装在车身中的驱动单元和控制系统对运输模块的运动进行控制。

在yunitski公司(300km/h以上)的串联式轨道结构达到的速度值下，因为牵引阻力中的空气阻力占90％以上，所以主要任务是降低运输模块的气动阻力系数。相应地，运输车辆的驱动力及其达到90％或更高的效率由模块车身的气动特性来限定。此外，在运输模块的高速值下，由于各种外部因素的影响，需要使运输模块在其运动路径方向上的位置稳定。

传统运输模块的车身形状不能确保最大限度地降低气动阻力系数。这是因为，虽然保证了车身后部气流的优化，但在已知的工程解决方案中，尚未解决车身前表面面积的优化选择工作。此工作以及气动力阻力系数直接影响运输模块运动的空气阻力。给定的问题不允许根据输出性能优化运输模块的参数。

由于无法使运输模块在其运动路径方向上的位置稳定，因此其很容易受到各种反平衡外部因素的影响。

技术实现要素：

本发明的目的是增强要求保护的高速运输模块的能量数据以及扩展yunitski公司生产的运输交通系统的车列，前者是通过改进气动特性，提高运输模块在其运动路径方向上的位置的稳定性从而降低损耗来实现的。

指定结果是通过如下方案实现的：在高速运输模块中，包含流线型车身，所述流线型车身包括无缝接合的前部和后部以及位于车身底部的两列车轮，根据第一实施例，车身的前部和后部呈锥形，由具有交错曲面的非直线母线或按交错方向排列的直线和非直线截面的整体结构构成，其中车身的轴线与车身前部和后部的纵向截面中的母线的切线之间的角度γ不超过30°，而车身前部反向曲面表面的共轭线与车身前部和后部之间的共轭线的距离为lpp米，其限定于以下比例：

0.05≤lpp/lppz≤0.75，

车身后部反向曲面表面的共轭线与车身前部和后部之间的共轭线的距离为lpz米，其限定于以下比例：

0.05≤lpz/lppz≤0.75，

其中lppz米为车身前部和后部反向曲面表面的共轭线之间的车身部分的长度；

车身长度lк米及其在沿车身前部和后部之间的共轭线的横截面中的高度h1米(根据第一实施例)按以下比例关联：

2≤lк/h1≤20。

为证实实现指定结果，沿车身前部和后部之间的共轭线的面积spz平方米与沿车身前部反向曲面表面共轭线的横截面的面积sp平方米和车身后部反向曲面表面共轭线的横截面的面积sz平方米按以下比例关联：

1.2≤spz/sp≤20；

1.2≤spz/sz≤20。

因此，车身前部和后部的长度按以下比例关联：

0.25≤lp/lz≤4，

其中lp米为从最前端到车身前部和后部之间的共轭线的车身前部的长度；

lz米为从最后端到车身后部和前部之间的共轭线的车身后部的长度。

为证实实现指定结果，在高速运输模块中，包含流线型车身，所述流线型车身包括无缝接合的前部、中部和后部以及位于车身底部的两列车轮，根据第二实施例，车身的前部和后部呈锥形，由具有交错曲面的非直线母线或按交错方向排列的直线和非直线截面的整体结构构成，其中车身的轴线与车身前部和后部的纵向截面中的母线的切线之间的角度γ不超过30°，而车身前部反向曲面表面的共轭线与车身前部和中部之间的共轭线的距离为lpp米，其限定于以下比例：

0.01≤lpp/lс≤0.75，

车身后部反向曲面表面的共轭线与车身中部和后部之间的共轭线的距离为lpz米，其限定于以下比例：

0.01≤lpz/lс≤0.75，

其中lс米为车身前部和后部与车身中部的共轭线之间的车身中部的长度；

车身长度lк米及其在中部的最大高度h2米(根据第二实施例)按以下比例关联：

1≤lк/h2≤20。

然后，车身中部的长度lс米与各列车轮之间的距离м米按以下范围关联：

1≤lс/м≤15，

并且车身前部和后部的长度按以下比例关联：

0.1≤lp/lс≤0.75；

0.1≤lz/lс≤0.75，

其中lp米为从最前端到车身前部和接合的中部之间的共轭线的车身前部的长度；

lz米为从最后端到车身后部和接合的中部之间的共轭线的车身后部的长度。

为证实实现根据第二实施例所述的指定结果，车身中部的最大横截面的面积sс平方米与沿车身前部反向曲面表面共轭线的横截面的面积sp平方米和沿车身后部反向曲面表面共轭线的横截面的面积sz平方米按以下比例关联：

0.05≤sp/sс≤0.9；

0.05≤sz/sс≤0.9。

为实现根据所述两个实施例中的任一实施例所述的运输模块，车身的轴线与车身前部和后部的纵向截面中的母线的切线之间的角度γ优选地不超过12°。

为实现根据所述两个实施例中的任一实施例所述的运输模块，车身的轴线与车身前部和后部的纵向截面中的母线的切线之间的角度γ不超过5°。

为实现根据所述两个实施例中的任一实施例所述的运输模块，车身的前部和/或后部锥形部分可以制成截头圆锥形。

附图说明

本发明的本质由高速运输模块的第一实施例表征，并通过图1和图2上的附图说明：

图1是高速运输模块的外观-侧视图；

图2是高速运输模块的外观-前视图(类似于后视图)。

本发明的本质由高速运输模块的第二实施例表征，通过图3和图4所示的以下附图进行了更详细的说明：

图3是高速运输模块的外观-侧视图；

图4是高速运输模块的外观-前视图(类似于后视图)。

本发明的本质也在图5至图15中说明，其中：

图5是具有车身凸形底面的高速运输模块的外观-侧视图；

图6是具有车身凸形底面的高速运输模块的外观-前视图(后视图)；

图7是具有车身平坦底面的高速运输模块的外观-侧视图；

图8是具有车身平坦底面的高速运输模块的外观-前视图(后视图)；

图9是车身凸形上表面具有负曲面纵向截面的高速运输模块的外观-侧视图；

图10是车身凸形上表面具有负曲面纵向截面的高速运输模块的外观-前视图(后视图)；

图11是车身凸形上表面和底面具有负曲面纵向截面的高速运输模块的外观-侧视图；

图12是车身凸形上表面和底面具有负曲面纵向截面的高速运输模块的外观-前视图(后视图)；

图13是具有车身凹形侧面的高速运输模块的外观-顶视图；

图14是具有车身凹形底面的高速运输模块的外观-侧视图；

图15是具有车身凹形底面的高速运输模块的外观-前视图(后视图)。

具体实施方式

指定结果通过如下方案实现：在高速运输模块中，包含流线型车身1，流线型车身1包括无缝接合的前部2和后部3以及位于车身底部的两列车轮4，根据第一实施例，车身的前部2和后部3呈锥形，由具有交错曲面的非直线母线5和6或按交错方向排列的直线和非直线截面的整体结构构成。此处，车身1的轴线与车身1的前部2和后部3的纵向截面中的母线5、6的切线7之间的角度γ(°)不超过30°(见图1)。

运输模块的车身1(见图1)的前部2和后部3为锥形，由具有交错曲面的母线构成或由按交错方向排列的直线和非直线截面的整体结构表征，同时保持所需角度γ(°)，亚音速风洞at-11(俄罗斯圣彼得堡)的模型比例数据对高速运输模块的气动特性进行了研究，结果表明，这有助于增强车身的进气气流。

因此，车身的前锥形部分的母线曲面从负曲面平滑过渡到正曲面，即从凹形过渡到凸形，以及车身的后锥形部分的母线曲面从正曲面平滑过渡到负曲面，即从凸形过渡到凹形，如气动特性调查数据所示，这种设计的存在基本上允许在不增加车身1(图1)的前部2和后部3的总长度的情况下显着地降低其气动阻力系数(由于气流压力梯度波动的消除)。

车身1的前部2和后部3(见图1)为锥形，由母线5、6构成，其切线7在纵向截面与车身1的轴线呈角度γ(°)，大于30°，前部2中相对气流的气动阻力增加，并且气流从车身1的后部3流出时可能发生气流分离。

锥形表面的前部2和后部3从凸形过渡到凹形分别沿着反向曲面表面的共轭线8和9进行，其位置取决于车身1在其不同工作模式和特定结构设计下的进风优化要求。

因此，车身1的前部2中的反向曲面表面的共轭线8与车身1的前部2和后部3的共轭线10的距离为lpp米，(图1)，其限定于以下比例：

0.05≤lpp/lppz≤0.75，(1)

车身1的后部3中的反向曲面表面的共轭线9与车身1的前部2和后部3的共轭线10的距离为lpz米，(图1)，其限定于以下比例：

0.05≤lpz/lppz≤0.75，(2)

其中lppz米(图1)为在车身1的前部2和后部3中分别在反向曲面表面的共轭线8、9之间的车身1部分的长度。

车身1(图1)的前部2长度lpp米和后部3长度lpz米是基于确保运输模块的动态稳定性和优化气动阻力系数的值的要求来确定的。

将车身1的前部2和后部3的长度减少至比例(1)和(2)限定的限值以下，不符合车身的这些部分的实施例的要求，这些车身的这些部分为锥形，由母线5、6构成，其切线7在纵向截面与车身1的轴线呈角度γ，小于30°，因此很难在指定角度γ实现从凸形到凹形的平滑过渡，即确保车身前部和后部实现零气流压力梯度波动和降低气动阻力系数。如果将车身1的前部2和后部3的长度增加到比例(1)和(2)限定的限值以上，则会由于车身的这些部分的大尺寸面板产生偏斜而导致运输模块出现不利的动态稳定性。

车身1的长度lк米(图1)和沿车身1的后部3与前部2的共轭线10的横截面高度н1米(图1、图2)按以下比例关联：

2≤lк/н1≤20。(3)

为实际实现客运运输模块的车身1，将比例(3)中定义的条件视为最佳条件。在这些条件下，运输模块对人体工程学和气动阻力系数最优值的要求几乎是非常可行的。

因此，根据设计客运运输模块所接受的人体高度平均值，给定车身1的高度时，人体长度的最佳选择就人体工程学和车身正面面积的最小化而言是在指定范围内的选择。比例(3)中给出的值允许显著减小运输模块的正面面积，同时保持内部足够舒适。

如果比例(3)小于2，则当要保持气动阻力系数的优化值时，就不可能满足运输模块车身1形式的符合人体工程学和预期用途的特定要求，这将导致模块舱内乘客的不适。从比例(3)中选择模块参数时，如果该参数小于2，在可替代场景下，增大车身1的截面积将导致气动阻力大幅上升。

如果比例(3)将超过20，则会导致侧面面积增加，从而导致运输模块的气动阻力增加。

为确保实现指定结果，沿车身1的前部2与后部3的共轭线10的车身1的横截面的面积spz平方米(图1)与沿车身1前部2中的反向曲面表面的共轭线8的横截面的面积sp平方米(图1)和沿车身1后部3中的反向曲面表面的共轭线9的横截面的面积sz平方米(图1)按以下比例关联：

1.2≤spz/sp≤20；(4)

1.2≤spz/sz≤20(5)

定义运输模块车身1的最佳气流参数，但必须符合动态稳定性和最大程度降低气流正面阻力的要求。

如果使用比例(4)和(5)中给出的值来实现车身1，则考虑到运输模块的人体工程学和性能数据，获得气动阻力系数的最优值似乎是非常可行的。

如果比例(4)和(5)中给出的值小于1.2，则分别降低车身1前部2的正面阻力，并确保车身1后部3的气流顺畅流出，则需要拉长车身1的前部2和后部3，这会由于车身1的大尺寸面板发生偏斜而导致运输模块出现不利的动态稳定性。

如果以超过20的比例(4)和(5)实现运输模块的车身1，则前部2的流入气流的气动阻力会增加，当从车身1的后部3流出时，可能会发生气流分离。

因此，车身1前部2和后部3的长度按以下比例关联：

0.25≤lp/lz≤4，(6)

其中lp米(图1)为从最前端到其与后部3的共轭线10的车身1的前部2的长度；

lz米(图1)为从最后端到其与前部2的共轭线10的车身1的后部3的长度。

车身1的前部2和后部3的长度lp米和lz米(图1)是基于确保运输模块的动态稳定性和优化气动阻力系数来限定的。

如果将车身1前部2的长度减少到给定比例(6)限定的限值以下，则无法在降低气动阻力系数方面优化该部分的曲面，而如果将其长度增加到给定限值以上，则会由于车身1的前部2的大尺寸面板产生偏斜而导致运输模块出现不利的动态稳定性。

如果将车身1后部3的长度减少到给定比例限定的限值以下，将无法满足从凸面平滑过渡到凹面的要求，即确保车身1后部3实现零压力梯度波动，而如果将车身1后部3的长度增加到给定限值以上，则会由于车身1的后部3的大尺寸面板产生偏斜而导致运输模块出现不利的动态稳定性。

选择小于0.25和大于4的比例(6)值将导致车身1的前部2和后部3的线性尺寸出现差异，因此导致其气动特性发生劣化。

指定结果通过如下方案实现：在高速运输模块中，包含流线型车身1，流线型车身1包括无缝接合的前部2、中部11和后部3(图3)以及位于车身底部的两列车轮4，根据第二实施例，车身1的前部2和后部3呈锥形，由具有交错曲面的非直线母线或按交错方向排列的直线和非直线截面的整体结构构成。此处，车身1的轴线与车身的前部2和后部3的纵向截面中的母线的切线7之间的角度γ不超过30°。

在一实施例中，运输模块的车身1的前部2和后部3(见图3)为锥形，由具有交错曲面的母线构成，同时保持所需角度γ，如空气动力学调查数据所示，由于气流压力梯度波动的消除，将大大降低气动阻力系数，并优化高速运输模块的不同工作模式和特定结构设计下的车身进风流。

因此，车身的前锥形部分的母线曲面从负曲面平滑过渡到正曲面，即从凹形过渡到凸形，以及车身的后锥形部分的母线曲面从正曲面平滑过渡到负曲面，即从凸形过渡到凹形，如气动特性调查数据所示，这种设计的存在基本上允许在不增加车身1(图3)的前部2和后部3的总长度的情况下显着地降低其气动阻力系数(由于气流压力梯度波动的消除)。

车身1的前部2和后部3(见图3)为锥形，由母线5、6构成，其切线7在纵向截面与车身1的轴线呈角度γ，大于30°，前部2中相对气流的气动阻力增加，并且气流从车身1的后部3流出时可能发生气流分离。

对于根据第一实施例和第二实施例所述的运输模块，其特征是车身1的前部2和后部3(见图1、图3)的实施例为锥形，由母线5、6构成，其切线7在纵向截面与车身1的轴线呈角度γ，不大于12°，可以确保运输模块的气动阻力系数达到最优值，同时保持其动态稳定性以及车内足够舒适。

为实现根据两个实施例中的任一实施例所述的运输模块，车身1的前部2和后部3(见图1、图3)的实施例为锥形，由母线5、6构成，其切线7在纵向截面与车身1的轴线呈角度γ，不大于5°，可以确保气动阻力系数达到最优值，同时保持运输模块的功能特性。

锥形表面的前部2和后部3从凸形过渡到凹形分别沿着反向曲面表面的共轭线8和9(图1-4)进行，其位置是基于在其不同工作模式和特定结构设计下优化车身1进风流的要求来确定的。

因此，车身1的前部2中的反向曲面表面的共轭线8与车身1的前部2和中部11的共轭线12的距离为lpp米，(图3)，其限定于以下比例：

0.01≤lpp/lс≤0.75，(7)

车身的后部中的反向曲面表面的共轭线9与车身1的中部11和后部3的共轭线13的距离为lpz米，(图3)，其限定于以下比例：

0.01≤lpz/lс≤0.75，(8)

其中lс米(图3)为前部2和后部3分别与车身1的中部11的共轭线12和13之间的车身1的中部11的长度。

如果使用比例(7)和(8)给出的值实现车身1，则考虑到运输模块总长度的限制，获得气动阻力系数的最优值变得非常可行。

如果减少从车身前部2的反向曲面表面的共轭线8到车身1前部2和中部11的共轭线12的距离，则由于气流从车身1的前部2到中部11之间的压力梯度较大，可能会导致气流分离(图3)。而如果将该距离增加到给定比例(7)限定的限值以上，则会由于车身1的前部2的大尺寸锥形表面产生偏斜而导致运输模块出现不利的动态稳定性。

从降低气动阻力系数的角度来看，将车身1的前部2的长度减少到给定比例(7)限定的限值以下，将无法优化车身1的前部2(正面)的曲面选择。

如果减少从车身后部3的反向曲面表面的共轭线到车身1的后部3和中部11的共轭线13(图3)的距离，则由于气流从车身1的中部11到后部3之间的压力梯度较大，可能会导致气流分离。而如果将该距离增加到给定比例(8)限定的限值以上，则会由于车身1的后部3的大尺寸锥形表面产生偏斜而导致运输模块出现不利的动态稳定性。

从降低气动阻力系数的角度来看，将车身的后部3的长度减少到给定比例(8)限定的限值以下，将无法优化尾部曲面选择。

选择小于0.01和大于0.75的比例(7)和(8)值将导致车身1的前部2、中部11和后部3的线性尺寸出现差异，因此导致其气动特性发生劣化。

因此，车身1的长度lк米和其在中部11的最大高度h2米(图3、图4)(根据第二实施例，车身在中间截面的高度)按以下比例关联：

1≤lк/h2≤20。(9)

在一实施例中，车身1使用比例(9)中指定的值可以轻松确保使用所需气动效率线路建造运输模块的车身1。

在一实施例中，如果运输模块的车身1使用比例(9)小于1的值，当尝试满足其形状的要求时，从运输模块的气动特性优化的角度来看，会使得设计难以确保车身1的前部2、中部11和后部3之间平滑过渡(图3)。

在一实施例中，如果运输模块的车身1使用比例(9)大于20的值，则会由于车身1的前部2和后部3的大尺寸面板产生偏斜而导致运输模块出现不利的动态稳定性。

然后，车身1的中部11的长度lс米(图3)与以下范围内的各列车轮4之间的距离м米(图4)相关：

1≤lс/м≤20。(10)

运输模块车身1的设计形式保证了高速值，进而提出了保证其动态稳定性的一些要求。

因此，在各列车轮4之间的指定距离м米(图4)下，选择车身1(图3)的中部11的长度lс米使用比例(10)给出的最优值，可以在运输模块运动过程中，确保其动态稳定性的所需值与车身1的给定外形相符，无任何问题。

在一实施例中，如果运输模块的车身1使用比例(10)小于1的值，将导致设计难以实现车身1的外形，车身1的外形将确保其气流平稳，同时确保动态稳定性，因为根据气动阻力系数，对车身1的最佳实施例的要求将导致其前部2和后部3的长细比(延长百分比)，以及相应地导致运输模块出现不利的动态稳定性。

在一实施例中，在高速运动中，相对于其有限的横向尺寸，如果运输模块的车身1使用比例(10)大于20的值，则会由于车身1的侧面面积过度增加而导致气动阻力系数显著增加。

车身1(图3)的中部11的长度lс米与车身1的前部2和后部3的长度按照以下比例相关：

0.1≤lp/lс≤0.75；(11)

0.1≤lz/lс≤0.75，(12)

其中lp米为从最前端到车身1前部2和中部11之间的共轭线12的车身1前部2的长度(图3)；

lz米为从车身1最后端到车身1后部3和中部11之间的共轭线13的车身1部分的长度(图3)。

比例(11)和(12)的指定值允许使用所需的气动效率线路构建运输模块的车身1，而不会遇到任何重大困难。

在运输模块的高速运动中，运输模块的气动参数显著受到车身1中部11的长度lс米以及距离lp米和lz米的显著影响，距离lp米和lz米分别为前部2与车身1中部11的共轭线12和后部3与车身1中部11的共轭线13(图3)之间的距离。

在一实施例中，如果运输模块的车身1使用比例(11)和(12)小于0.1的值，从优化运输模块的气动特性的角度来看，会导致设计难以保证长车身1的前部2、中部11和后部3之间平滑过渡，同时满足其形状要求。

在一实施例中，如果运输模块的车身1使用比例(11)和(12)大于0.75的值，则会由于车身1的前部2和后部3的相对较大面板在运动中产生偏斜而导致运输模块出现不利的动态稳定性。

为证实实现根据第二实施例所述的指定结果，车身1中部11的最大横截面的面积sс平方米与沿车身1前部2反向曲面表面共轭线8的横截面的面积sp平方米和沿车身1后部3反向曲面表面共轭线9的横截面的面积sz平方米(图3)按以下比例关联：

0.05≤sp/sс≤0.9；(13)

0.05≤sz/sс≤0.9。(14)

在一实施例中，车身1使用比例(13)和(14)中指定的值可以轻松确保使用所需气动效率线路建造运输模块的车身1。

车身1的前部2和后部3的最大横截面的面积sp平方米和sz平方米相对于车身1的中部11的最大横截面的面积sс平方米确定车身1的最佳气流的条件，同时保证其动态稳定性要求。

在一实施例中，运输模块的车身1使用比例(13)和(14)大于0.9和小于0.05的值，将导致减少车身1的前表面面积的步骤几乎无效。

对于根据第一实施例和第二实施例所述的运输模块，其特征是车身1的侧面可以具有负曲面(图13)，而车身1的底面可以是平面(图7、图8、图9、图10)，或者车身1的底面可以具有负曲面(可以是凹形)(图14、图15)或正曲面(可以是凸形)(图1-6、图11、12)。

实施具有负曲面的纵向截面(图10、图12)的车身1的上表面是有利的。在一实施例的可替代方案中，车身1的底面和上表面使用车身侧面的任一几何选项，可以将车身1的底面和上表面实施为具有这些表面的负曲面的纵向截面(图12)。这种车身1的实际实现可显著减少运输模块车身1的前表面的面积，同时确保所需的车内舒适度，并对座椅及其之间通道的布局优化人体工程学参数。

根据本发明的任一实施例，在车身1的底面上可以布置表面为负曲面的两个对称纵向截面(图2、图4、图12)。

这些截面在降低运输模块运动的空气阻力方面起到重要作用。通过解决减小车身1的前表面面积的情况，可以定义表面为负曲面的这些纵向截面及其实际实施例的具体定位，从而获得各列车轮区域内车身的气动阻力系数的最优值。

因此，表面的负曲面的纵向截面与车身1的底面的共轭线(图2、图4、图12)与车身对称的垂直平面的距离为а米，其限定于以下比例：

0.05≤a/h≤0.5。(15)

同时，该表面的负曲面的纵向截面与车身1的侧面的共轭线(图2、图4、图12)与车身1的底面的距离为b米，其限定于以下比例：

0.04≤b/h≤0.4，(16)

其中н米为横截面中车身的最大高度。

(相应地，h1米-根据本发明的第一实施例，以及h2米-根据本发明的第二实施例，在车身1的中部11(图1-12)的中间截面)。

用于客运交通的运输模块车身1的实际实现的最佳条件是基于以比例(15)和(16)表示的模块参数之间的相互关系的方案。在这些比例下，满足运输模块对人体工程学的要求以及获得气动阻力系数的最优值是非常可行的。

在一实施例中，运输模块使用比例(15)和(16)分别小于0.05和0.04的值，使得将车轮4置于布置在车身中的腔体中变得更加困难，这也可能不利于运输模块在运动过程中的空气动力学参数。

由于与气动阻力系数最小的车身外形存在很大的偏差，因此分别选择比例(15)和(16)大于0.5和0.4的值是不合适的。

对于根据本发明的两个实施例中的任一实施例所述的运输模块，在车身1的上表面上可以布置表面为负曲面的两个对称纵向截面(图10、图12)。

这些截面对降低牵引阻力中的空气阻力、满足座椅和座椅之间通道布局中的人体工程学参数有重要影响，并根据要求进行选择，以在满足人体工程学要求的前提下收缩运输模块车身的前表面面积。

因此，表面的负曲面的纵向截面与车身1的上表面的共轭线与车身对称的垂直平面的距离为с米(图10、图12)，其限定于以下比例：

0.05≤с/h≤0.5。(17)

同时，表面的负曲面的纵向截面与车身1的侧面的共轭线与车身1的底面的距离为d米(图10、图12)，其限定于以下比例：

0.2≤d/h≤0.9，(18)

其中н米为横截面中车身的最大高度。

(相应地，h1米-根据本发明的第一实施例，以及h2米-根据本发明的第二实施例，在车身1的中部11(图6、图8、图10、图12)的中间截面)。

在一实施例中，运输模块的车身1使用比例(17)和(18)分别大于0.5和0.9以及分别小于0.05和0.2的值，这意味着为了收缩车身前表面面积并同时尝试在座椅及其之间通道的布局上满足人体工程学要求而采取的措施会变得无效或相互矛盾。

在一实施例中，运输模块使用比例(17)和(18)分别小于0.05和0.2的值，由于中段区域收缩不充分，导致运输模块在运动中的气动特性劣化，或无法满足运输模块的人体工程学要求，因此不适合使用。

由于与气动阻力系数最小的车身外形存在很大的偏差，因此分别选择比例(17)和(18)大于0.5和0.9的值是不合适的。否则，为收缩车身前表面面积而采取的措施将无效，并且不会在座椅和通道的布局上满足人体工程学要求。

根据所述两个实施例中的任一实施例所述的运输模块，车身1的锥形前部2和/或锥形后部3在垂直平面上的母线比水平平面具有更高的曲度，从而将车身1的锥形前部2的顶点和/或锥形后部3的顶点实现为楔形，其肋部分别形成位于水平平面上的车身1的前边缘和/或后边缘。

将车身1的截头圆锥形前部2和/或截头圆锥形后部3的母线设置为垂直平面上的曲度高于水平平面(图2、图4)，同时使气流形成于平面楔形轮廓上，流到前轮廓上并从后边缘流出，使运输模块在垂直平面上按其运动路径方向产生稳定作用。

根据所述两个实施例中的任一实施例所述的运输模块，车身1的锥形前部2和/或锥形后部3在水平平面上的母线比垂直平面具有更高的曲度，从而将车身1的锥形前部2的顶点和/或锥形后部3的顶点实现为楔形，其肋部分别形成位于垂直平面上的车身1的前边缘和/或后边缘。

在一实施例中，将车身1的截锥前部2和/或截锥后部3的母线设置为水平平面上的曲度高于垂直平面(图2、图4)，同时使气流形成于平面楔形轮廓上，流到前轮廓上并从后边缘流出，使运输模块在水平平面上按其运动路径方向产生稳定作用。

对于根据两个实施例所述的运输模块，不同的是车身的锥形前部和/或锥形后部都是截头圆锥形(图中未示出)。

在一实施例中，车身1的锥形前部和锥形后部呈锥形截头体外形(切掉车身1尖锐的锥形前部2和锥形后部3)，使得运输车身的前后部实现面板的快捷接缝，其增加了运输模块的动态稳定性，但不包括车身面板的偏斜，因此，确保运输模块在其运动路径方向上的位置基本稳定，同时确保了所有所需的气动效率线和流线型。

运输模块的运动速度为300km/h及以上。在这些运动速度值下，影响运输模块能量数据的关键因素是其对进入气流的阻力，其值与运动速度平方、前表面面积(中间截面)和气动阻力系数成正比。

正如亚音速风洞ат–11(俄罗斯圣彼得堡)调查高速运输模块的气动特性的模型比例数据已证明，本发明中指定的运输模块技术参数已经过优化，并与高速运输模块车身数学模拟中的计算值相关。

本发明的实际实施将大大降低反平衡外部因素的影响，提高高速运输模块的气动特性，从而提高能源数据，并相应地改进yunitski公司生产的运输系统的经济参数。

信息来源

1.专利ru第2201368号，мпкв62d35/00，公开日期2003年03月27日。

2.专利ru第2201369号，мпкв62d35/00，公开日期2003年03月27日。

3.专利ru第2203194号，мпкв62d35/00，公开日期2003年04月27日。

4.专利ru第2203195号，мпкв62d35/00，公开日期2003年04月27日。

5.专利еа第003490号，мпкв62d35/00，公开日期2003年06月26日。

6.专利еа第003533号，мпкв62d35/00，公开日期2003年06月26日。

7.专利еа第003535号，мпкв62d35/00，公开日期2003年06月26日。