节能磁浮列车的制作方法

文档序号:3917073阅读:225来源:国知局
专利名称:节能磁浮列车的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种新型节能磁浮列车,以及与其所运行的轨道和导轨相结合的一个整体,以解决目 前远距离列车耗能过大或者导轨造价过高的问题。
技术背景
目前国内K:途火车速度慢,磁悬浮列车导轨成本过高,而动车组列车比如京杭动车组运行成本更是昂 贵,车票价格与W几票相当。这主要是由丁-列车本身运行所消耗的能源过多,或者是磁悬浮导轨的造价太 昂贵所引起的。
发明内容
为了能使列车能込到比一般火车速度快的优点,又能使它的能耗比目前的动车组更小,并且轨道的造 价比现有的磁悬浮轨道更低,从而使它的综合成本比现有的任何一种高速列车都低很多。本实用新型是一 种列车及其所运行的导轨和轨道的结合体,能解决此类问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是与普通磁悬浮列车不同的是,该列车与普通列车相 似,装有车轮,通过电使车轮旋转。而与普通的常导磁悬浮列车一样的是,利用磁铁异性相吸原理,在车 体两侧装上可以收回到车体的起落架,起落架倒转向上的顶部安装电磁铁。由于有车轮在轨道上运行,导 轨设在轨道两侧,这样就分散了它的重量,更安全,导轨只是在加速段有,也就是说,列车在达到最大速 度时,列车两侧就不需要建导轨了,导轨伸臂部分下方装有感应钢板,也方便更换和维修。控制电磁铁的 电流,就会使电磁铁和感应钢板间产生一定的相互吸引力。在列车每节车厢的左右车窗上面各装一个类似 机翼的固定装置(以卜简称车翼),车翼的宽度在三米左右,根据空气动力学的原理,车翼能在列车达到 最大速度时对列车产生一个向上的升力,这个升力能克服列车空车时的大部分重力。在每节车厢顶部装有 数十个可折叠收回车体类似机翼的装置(以下简称顶翼),这些顶翼可以在列车达到最大速度时产生克服 满载旅客和行李的升力。在每节车厢里装一个电子测重器,能测量出每节车厢的内旅客及其行李的重量, 以便打开相应数量的顶翼来克服这个重量。列车起动时,控制电磁铁的电流,使它和感应钢板的吸引力能 克服大部分列车对轨道的压力,列车在加速过程中车翼和顶翼产生的升力会随着速度的加快而增大。当列 车从速度零加速到最大速度的过程中,控制电磁铁的电流,使电磁铁与感应钢板的吸引力加上车翼、顶翼 的升力为一个恒定值,这个恒定值和列车内外总重的差就是车翼没克服的部分重力,也是列车车轮对轨道 的压力,这个压力能在列车行驶过程中避免侧面风力的影响,防L卜.列车侧翻或出轨。在列车达到最大速度 时,车翼、顶翼的升力也就最大,而且恒定不变,此时电磁铁和感应钢板见的吸引力为零,即电磁铁中无 电流,可以收回起落架,此后就无需建导轨了。当列车快到站时,缓慢刹车,使列车减速,没装导轨,电 磁铁也不通电,由于速度减小,两种翼的升力也逐渐变小,列车对轨道的压力会逐渐增大,使列车更快地 停下来。由于列车车轮对轨道始终有压力,所以列车始终不悬浮,这也是与普通磁悬浮列车的不同之处。 导轨只需在列车加速段安装即可,大约十公里左右,远远小于一般磁悬浮列车导轨的里程。
本实用新型的有益效果是既能使列车像磁悬浮列车一样高速运行,又能节省列车运行成本和导轨的 建造成本。导轨设在轨道两侧而不是和轨道重叠,方便维修和更换。


以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是列车在加速段的截面图
图2是列车在匀速段和减速段的截面图图中L导轨,2.轨道,3.车轮,4.电磁铁,5.感应钢板,6.可以收回到车体的起落架,7.车翼,8.可 以折叠收回车厢的顶翼,9.车厢
具体实施方式
假设列车空车时重60万牛顿,最大时速为400公里,最大载重量为40万牛顿。设计所有车翼(7)在最 大速度时产生的升力和为40万牛顿,在车顶一共设计80对顶翼(8),每对顶翼(8)在最大速度时的升 力为5000牛顿。
在图1中,当旅客上车完毕,用电子枰称出每节车厢内的载客量,假设行李和旅客的总重力30万牛 顿,打开60个顶翼,计算出列车对轨道(2)的压力为90万牛顿(60万牛顿+30万牛顿),而列车需要对 轨道(2)冇20万牛顿的压力,才能避免侧风的影响,K此需要导轨(1)对列车产生70万牛顿(90万牛 顿-20万牛顿)的吸引力,给电磁铁(4)通入电流,使电磁铁与感应钢板(5)产生70万牛顿的吸引力, 然后起动列车发动机,列车开始做加速运动。在加速运动过程中控制电磁铁(4)的电流以减小对导轨(1) 的吸引力,从而抵消慢慢增大的车翼(7)、顶翼(8)产生的升力,使这两种力的和始终恒定在70万牛顿 不变。
在图2中,当列车达到最大速度400公里每小时时,无需使用导轨,车翼(7)和顶翼(8)的升力和 为70万牛顿(40万牛顿+30万牛顿),所以就不用电磁铁来提供吸引力,列车收回支撑电磁铁的起落架(6), 从而保护电磁铁避免与空气长时间摩擦产生的害处。列车开始做很K一段时间的匀速运动,直到接近下一 个停靠站。当列车快到达目的地或停靠站时,缓慢刹车,关闭发动机,列车就能很快地停下来。因为与加 速段不同的是,此过程也没有导轨,也不给电磁铁通电,所以列车对轨道(2)的压力会从20万牛顿逐渐 增大,以便迅速地停下来。
权利要求1.一种节能磁浮列车,其特征是车体两侧装有起落架,起落架倒转向上的顶部安装有电磁铁,每节车厢的车窗上装有固定的车翼,车顶装有可折叠收回车体的顶翼。
2. 根据权利要求1所述的节能磁浮列车,其特征是导轨设在轨道两侧,并且只是在加速段有,即列车在 达到最大速度时,轨道两侧无需再建导轨。
专利摘要一种新型节能磁浮列车,以及与其所运行的轨道和导轨相结合的一个整体,以解决目前远距离列车耗能过大或者导轨造价过高的问题。通过电使车轮转动带动列车行驶,通过电磁铁对导轨的吸引力,和车厢上的车翼、顶翼产生的升力,使列车在对轨道压力较小的情况下高速运行。与普通磁悬浮列车相比,本实用新型具有能耗小、导轨成本低、导轨方便更换和维修的优点。主要用于中远距离长途客运与货运为主的轨道运输。
文档编号B60L13/04GK201376509SQ20092000289
公开日2010年1月6日 申请日期2009年2月9日 优先权日2009年2月9日
发明者峰 洪 申请人:峰 洪
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1