一种安全高速列车的制作方法

本发明涉及高速列车车体结构，特别是一种安全高速列车，适用于在高速气流环境下安全行驶。

背景技术：

目前，我国铁路列车技术快速发展，高速列车已经逐渐成为广大旅客选择长途出行的主要交通工具，动车组及高铁车速日益提高，速度由最初的一百多公里提高到超过三百多公里，甚至更高，随着车速的提高，列车与空气的相互作用变得十分强烈，高速气流对车体平稳运行的影响也逐渐增加。我国地域广阔,风环境复杂,在这种自然条件下,有限的列车提速和高速客运专线的建设发展,将使得列车在强风环境下的运行安全问题变得突出和严峻,在列车高速行驶时，车底盘与轨道之间的空隙流入的高速气流，会对车体产生向上的抬升力，由于车体重量有限，车速的提升也使车底高速气流抬升力逐渐增加，进而使车体发生漂浮现象，因此难以进一步提高车速，影响了车体平稳运行；在转弯或遇到侧风也会对车体平稳性造成影响，在严重时会造成车体脱轨和侧倾，为了应对气流对车体的影响，目前的措施是采用带有斜坡型的车头形状的高速列车，车厢为平滑、光面的柱体型，但是由于携带的拖车车厢数量过多，车头起到的导流和阻风的作用对整体列车十分有限，因此列车运行安全保障体系势在必行。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种安全高速列车，解决了高速列车在高速行驶时，由于车底气流影响，车体容易发生漂浮、脱轨和侧倾的问题，其能使车体更加平稳的附着在轨道上，平稳行驶，尤其是车厢在向前或向后方向都能平稳行驶。

本发明采用的技术方案是：该安全高速列车包括车头和车厢，技术要点是：在所述车厢外顶棚上设置有沿车厢长度方向排列的多个导流器，导流器为中部高，前、后两侧低的横梁型，导流器前部带有前迎风坡面，后部带有后导流坡面。

所述前迎风坡面和后导流坡面带有纵向的多条梳齿型凸棱。

所述导流器由中部上缘逐渐向左、右两端降低，前迎风坡面和后导流坡面为中部宽、两侧窄的弧形面。

所述导流器左、右两端带有纵向延伸的用于与车厢顶棚固定的固定端。

本发明具有的积极效果是：由于本发明采用在高速列车车厢上设置多个带有前迎风坡面和后导流坡面的横梁型导流器，导流器置沿车厢长度方向排列，在列车高速行驶时，车顶的高速气流对导流器的前迎风坡面形成阻力，并产生向下的推力，来减弱车体高速行驶发生的漂浮现象，因此能够将车厢平稳的按在轨道上，防止因车底盘与轨道之间的空隙流入的高速气流对车低冲击而脱离轨道，同时对车顶侧向吹来的气流起到导流作用，防止侧倾，使车厢在向前或向后方向都能平稳行驶，尤其是当高速列车车速越快时起到的作用更加明显，能使车体更加平稳的附着在轨道上，平稳行驶。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步描述。

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明导流器的结构示意图；

图3是本发明导流器的俯视图；

图4是导流器右端面的结构示意图。

图中序号说明：1车厢、2导流器、3前迎风坡面、4后导流坡面、5多条梳齿型凸棱、6固定端。

具体实施方式

根据图1～4详细说明本发明的具体结构，实施例如图1所示，一种该安全高速列车，包括高速列车的车头和车厢，车头图中未示出，车厢外顶棚上设置有沿车厢长度方向排列的多个导流器，导流器为中部高，前、后两侧低的横梁型，可按照车体的长度设置六至十组，以八组数量为最佳，如图2至4所示导流器前部带有前迎风坡面，后部带有后导流坡面。当车厢向前行驶时车顶气流对前迎风坡面形成推力，当车厢反向行驶时车顶气流对后导流坡面形成推力，即导流器能够对向前或向后两个方向对气流形成作用力，前迎风坡面和后导流坡面与水平面夹角可以为25度至35度，可以将前迎风坡面和后导流坡面设置成对称形状的结构起到完全相同的效果。

作为进一步改进，可以在前迎风坡面和后导流坡面设置带有纵向的多条梳齿型凸棱，该结构能够对气流产生更稳定的导向作用；还可以将导流器形状设置成中部上缘逐渐向左、右两端降低，前迎风坡面和后导流坡面为中部宽、两侧窄的弧形面，能够对前方和侧向的高速气流起到更稳定的导向作用；还可以在导流器左、右两端设置带有纵向延伸的固定端，固定端可以通过螺栓或镶嵌在车厢顶棚使导流器形成横向的工字型，增加其与车厢顶棚固定效果。

工作原理：由于车体重量有限，高速列车车速的提升也使车底高速气流抬升力逐渐增加，进而使车体发生漂浮现象，因此难以进一步提高车速，通过在车厢上设置的一排导流器，其前迎风坡面形成对车顶高速气流的阻力，使气流对车厢产生下压力，来减弱车体高速行驶发生的漂浮现象，能够阻挡车体由于底部气流冲击产生脱轨、漂浮，尤其是在弯道行驶时平衡车体两侧，防止侧倾，同时在更换车头方向回返时，车厢反向行驶时其后导流坡面起到了前迎风坡面的作用，使车厢在向前或向后方向都能起到平稳行驶的作用。

综上所述实现本发明的目的。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种安全高速列车，解决了高速列车在高速行驶时，由于气流影响，车体容易发生漂浮、脱轨和侧倾的问题，技术方案是：该安全高速列车包括车头和车厢，在车厢外顶棚上设置有沿车厢长度方向排列的多个导流器，导流器为中部高，前、后两侧低的横梁型，导流器前部带有前迎风坡面，后部带有后导流坡面。其能使车体更加平稳的附着在轨道上，平稳行驶，尤其是车厢在向前或向后方向都能平稳行驶，当高速列车车速越快时起到的作用更加明显。

技术研发人员：闫志立;闫顺义
受保护的技术使用者：闫志立
技术研发日：2019.02.15
技术公布日：2019.04.26