本发明属于真空管道交通技术领域，涉及一种海底真空管道防卫系统。
背景技术
真空管道交通由管道、车辆、供电、通讯、驱动与控制、真空泵组、真空计量、监控系统等部分组成，运行时，管道内抽成一定真空，然后车辆在其中行驶。在海峡通道建设领域，跨海大桥、海底隧道已得到广泛应用，施工技术成熟。跨海大桥需要高出海平面的桥墩支撑，适合近岸浅海；海底隧道能适应较深海域，但工程造价高，施工风险和运营风险大；沉管隧道结构庞大，要求河床或海床平缓，不能有大起伏，只适合短距离浅水域，不适合距离较长及水深较大的海域；悬浮隧道是被理论界看好的跨海交通新模式，目前没有现实应用，预计建设成本低于跨海大桥、海底隧道，对海域的适应性很强，但建设成本仍然较高、施工难度较高。
亚音速(600～1200km/h)或低速(<600km/h)真空管道交通，断面小、结构轻型、集成度好，当作为跨海通道方案在海底建设时，成本低于跨海大桥、海底隧道、悬浮隧道。在施工技术方面，已经普遍实施的海底输油输气管道建设经验可提供良好参照与借鉴。
海底真空管道基本形式为，在海床上修建固定墩台，然后通过水下施工方法，把真空管道管段按设计精度架设在墩台上，再用水下密封连接方法把所有管道固定连接。
海底环境对真空管道具有特殊优越性，海水可以为真空管道降温、提供恒温环境，还可为管道提供均匀浮力，抵消管道自身重力作用，降低结构强度要求，减少工程费用，因此海底真空管道作为真空管道交通先行先试工程具有可行性、可能性。
技术实现要素：
本发明解决的问题在于提供一种海底真空管道防卫系统，基于海底真空管道及其高速运载能力提供防卫系统，加强海洋主动防御、主动打击立体化体系建设。
本发明具体通过以下技术方案实现：
一种海底真空管道防卫系统，包括分别设置在管墩上的主管道和支管道，支管道沿主管道隔一定距离设置，支管道与主管道之间有一定夹角；车辆运行在主管道内，支管道允许车辆进入、停留；
支管道在与主管道交界处设有气闸站，气闸站由设置在支管道内的内外两道气闸门及其间的管道空间构成；支管道的终端设置基站和海底潜伏式导弹基地，基站、海底潜伏式导弹基地分别固定连接在管墩上；
海底潜伏式导弹基地和基站之间通过连接部连接，海底潜伏式导弹基地包括弹药库和导弹发射舱，导弹发射舱内设置导弹发射管。
所述的车辆为无人驾驶的导弹运送车辆，采用轮轨模式或磁悬浮直线电机驱动模式；其通过自带的动力系统自主行驶或由前导动力车辆拖动行驶；
所述的车辆包括装载车架，导弹直接固定在装载车架上进行运输；
所述的车辆运行在主管道内设置的轨道上，支管道内也铺设有供车辆运行的轨道，支管道在与主管道交界处设有道岔。
所述的车辆根据导弹规格尺寸，在装载车架上设置相匹配的载具；
载具上装载一枚大型导弹或多枚小型导弹；
所述的导弹基地用废弃/退役的潜艇，或未安装动力的半成品潜艇改制建设。
所述的导弹载具设置有自动装卸装置，导弹运送车辆到达弹药库后，在预先输入控制单元的程序的指令下，由陆基远程指挥中心遥控，或由基站内人员操作，载具连同导弹一起，卸载并安放在弹药库的存储位；
当需要发射导弹时，由载具上的控制单元和发射舱、导弹发射管内的控制单元及机构联动，在预先输入的程序的指令下，由陆基远程指挥中心遥控，或由基站内人员操作，把导弹传递到发射舱的导弹发射管内；
在预先输入的程序的指令下，由陆基远程指挥中心遥控，或由基站内人员操作，进行导弹水下发射。
所述的载具改造成鱼雷载具，导弹发射舱、导弹发射管对应地改造成鱼雷发射舱、鱼雷发射管，则导弹基地即成为鱼雷基地。
所述的内外两道气闸门之间的间距大于车辆的长度；气闸站内设置有抽气用的真空泵和充气用的充气阀；
所述的连接部内部设置有一道气闸门，当相邻的基站发生泄露事件时气闸门降落隔离；或者，所述的连接部内部设置两道气闸门，构成一个气闸站。
所述的基站通过管箍固定在管墩上，或通过连接件与管墩固定连接，在连接管墩的管箍或连接件上设置力传感器；所述的基站内设置可调节水箱，当基站所受浮力过大，管墩所受向上的拉力超过设定值，则往调节水箱内充水，增加基站重量，使管墩所受拉力减小；反之，排出调节水箱内的水，减轻基站重量，使管墩所受压力减小。
所述的基站内还设置有声纳或雷达探测装置，当探测到鱼雷或不明潜航器靠近基站或海底真空管道时，请求海底真空管道的防御系统发射电磁波干扰其轨迹，或以电磁信号方式予以引导驱离，或发射具有攻击功能的潜航器予以警告或摧毁。
在进行导弹发射的操作为：
1)当载有导弹的导弹运送车辆需要进入海底潜伏式导弹基地时，位于支管道处的道岔按预定指令自动拨向支管道一侧，打开靠近主管道一侧的气闸门，保持靠近基站一侧的气闸门关闭和气密性良好；
2)导弹运送车辆进入气闸站，关闭靠近近主管道一侧的气闸门；
3)对气闸站充气，直至气压跟基站和导弹基地内气压一致；
4)打开靠近基站一侧的气闸门，导弹运送车辆经过基站进入导弹基地内的弹药库；
5)在预先输入控制单元的程序的指令下，或由陆基远程指挥中心遥控，载具连同导弹一起，卸载并安放在弹药库的存储位；
6)当需要发射导弹时，由载具上的控制单元和发射舱、导弹发射管内的控制单元及机构联动，在预先输入的程序的指令下，或由陆基远程指挥中心遥控，把导弹传递到发射舱的导弹发射管内；
7)在预先输入的程序的指令下，或由陆基远程指挥中心遥控，进行导弹水下发射。
所述的真空管道、基站和导弹基地均布置在深度大于30m的海面以下。
本发明的有益效果为：
海底真空管道交通建设在海底，延伸范围广阔，在其主管道沿线可方便地建设密布的多功能基站，这就为海洋主动防御、主动打击体系建设提供良好条件与基础。本发明充分利用海底真空管道交通延伸范围广、传输速度快、运送能力强、自然隐蔽和防御能力强的特点，给出一种基于海底真空管道交通及多功能海底基站的导弹鱼雷发射系统，能够跟潜艇、航母一起，形成立体化、主被动结合的海洋战略防御体系，提升领海安全保卫水平，同时也使海底真空管道功能得到拓展，为海底真空管道自身安全和抵抗侵袭提供有效防护。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的系统平面示意图；
图3是本发明导弹运送车辆示意图，图中所示为一个车架上仅装载一枚导弹8的情形；
图4是本发明的发射系统立体示意图，图中所示的导弹基地由废弃/退役的潜艇9改造建设。
图中1为管墩；2为主管道；3为支管道；4为气闸站，41为气闸门；5为基站，51为连接部；6为潜伏式导弹基地，61为弹药库，62为导弹发射舱，63为导弹发射管，64为鱼雷发射管；7为导弹运送车辆；8为导弹；9为废弃/退役的潜艇。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，对本发明技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1-图4，一种海底真空管道防卫系统，包括分别设置在管墩1上的主管道2和支管道3，支管道3沿主管道2隔一定距离设置，支管道3与主管道2之间有一定夹角；车辆运行在主管道2内，支管道3允许车辆进入、停留；
支管道3在与主管道2交界处设有气闸站4，气闸站4由设置在支管道3内的内外两道气闸门41及其间的管道空间构成；支管道2的终端设置基站5和海底潜伏式导弹基地6，基站5、海底潜伏式导弹基地6分别固定连接在管墩1上；
海底潜伏式导弹基地6和基站5之间通过连接部51连接，海底潜伏式导弹基地6包括弹药库61和导弹发射舱62，导弹发射舱62内设置导弹发射管63。
进一步的，所述的车辆7为无人驾驶的导弹运送车辆，采用轮轨模式或磁悬浮直线电机驱动模式；其通过自带的动力系统自主行驶或由前导动力车辆拖动行驶；
所述的车辆7包括装载车架，导弹8直接固定在装载车架上进行运输；
所述的车辆7运行在主管道2内设置的轨道上，支管道3内也铺设有供车辆7运行的轨道，支管道3在与主管道2交界处设有道岔。
具体的，所述的车辆7根据导弹8规格尺寸，在装载车架上设置相匹配的载具71；
载具71上装载一枚大型导弹或多枚小型导弹；
所述的导弹基地6用废弃/退役的潜艇9，或未安装动力的半成品潜艇改制建设。
所述的导弹载具71设置有自动装卸装置，导弹运送车辆7到达弹药库61后，在预先输入控制单元的程序的指令下，由陆基远程指挥中心遥控，或由基站5内人员操作，载具71连同导弹8一起，卸载并安放在弹药库61的存储位；
当需要发射导弹8时，由载具71上的控制单元和发射舱62、导弹发射管63内的控制单元及机构联动，在预先输入的程序的指令下，由陆基远程指挥中心遥控，或由基站5内人员操作，把导弹8传递到发射舱62的导弹发射管63内；
在预先输入的程序的指令下，由陆基远程指挥中心遥控，或由基站5内人员操作，进行导弹8水下发射。
进一步的，所述的载具71改造成鱼雷载具，导弹发射舱62、导弹发射管63对应地改造成鱼雷发射舱、鱼雷发射管64，则导弹基地6即成为鱼雷基地。
具体的，所述的内外两道气闸门41之间的间距大于车辆7的长度；气闸站4内设置有抽气用的真空泵和充气用的充气阀；
所述的连接部51内部设置有一道气闸门，当相邻的基站5发生泄露事件时气闸门降落隔离；或者，所述的连接部51内部设置两道气闸门，构成一个气闸站。
所述的基站5通过管箍固定在管墩1上，或通过连接件与管墩1固定连接，在连接管墩1的管箍或连接件上设置力传感器；所述的基站5内设置可调节水箱，当基站5所受浮力过大，管墩1所受向上的拉力超过设定值，则往调节水箱内充水，增加基站重量，使管墩所受拉力减小；反之，排出调节水箱内的水，减轻基站重量，使管墩所受压力减小。
所述的基站5内还设置有声纳或雷达探测装置，当探测到鱼雷或不明潜航器靠近基站或海底真空管道时，请求海底真空管道的防御系统发射电磁波干扰其轨迹，或以电磁信号方式予以引导驱离，或发射具有攻击功能的潜航器予以警告或摧毁。
所述的真空管道、基站和导弹基地均布置在深度大于30m的海面以下。
下面给出具体的实施例。
一种海底真空管道防卫系统，包括管墩1、主管道2，支管道3，气闸站4，气闸门41，基站5，潜伏式导弹基地6，弹药库61，导弹发射舱62，导弹发射管63，导弹运送车辆7，导弹8，退役潜艇9。
在海底真空管道主管道沿线，每隔一定距离设置分支管道3，支管道3上设置气闸站4，支管道终端设置基站5和海底潜伏式导弹基地6，导弹基地6包括弹药库61、导弹发射舱62。导弹基地6和基站5之间通过连接部51连接，导弹发射舱62内设置导弹发射管63，如图1、图2所示。
所述的导弹运送车辆7(车架)为无人驾驶车辆，轮轨模式，如图3所示，或磁悬浮直线电机驱动模式；可以自带动力系统自主行驶，也可由其他动力车辆拖动行驶；该车辆不需要气密性客舱，仅车架即可，导弹8直接装载在车架7上进行运输。根据导弹8规格尺寸不同，设计制造不同的载具71。对于大型导弹8，一个车架7上装载一枚，小型导弹8则可装载多枚。也可根据导弹8的规格尺寸，设计制造专用的导弹运送车辆7。
所述的导弹运送车辆7(车架)不需要气密性客舱，仅车架即可，导弹8直接装载在车架7上进行运输，如图3所示。根据导弹8规格尺寸的不同，设计制造不同的载具71。对于大型导弹8，一个车架7上装载一枚，小型导弹8则可装载多枚。
所述的导弹载具71具有自动装卸功能，导弹运送车辆7到达弹药库61后，在预先输入控制单元的程序的指令下，或由陆基远程指挥中心遥控，或由基站5内人员操作，载具71连同导弹8一起，卸载并安放在弹药库61的存储位。
当需要发射导弹8时，由载具71上的控制单元和发射舱62、导弹发射管63内的控制单元及机构联动，在预先输入的程序的指令下，或由陆基远程指挥中心遥控，或由基站5内人员操作，把导弹8传递到发射舱62的导弹发射管63内。
在预先输入的程序的指令下，或由陆基远程指挥中心遥控，或由基站5内人员操作，进行导弹8水下发射。
本发明给出的海底潜伏式导弹基地6可以是一种无人值守的，全自动、遥控操作的导弹基地。
把导弹载具71改造成鱼雷载具，导弹发射舱62、导弹发射管63，对应地改造成鱼雷发射舱、鱼雷发射管，该导弹基地6即成为鱼雷基地。
代替改造方案，增加鱼雷载具、鱼雷发射舱、鱼雷发射管64，该导弹基地6则成为具有水下导弹发射和水下鱼雷发射功能的导弹鱼雷发射基地。
所述的导弹基地6可用废弃/退役的潜艇9，或未安装动力的半成品潜艇，改制建设，如图4所示。这时弹药库61、发射舱62、发射管63不需要另外建造。如果是完全无人值守的全自动导弹基地，则可不设置气闸舱4，无基站5，导弹基地6内为真空状态，以节省建造和运营维护成本。
当需要发射导弹8时，由载具71上的控制单元和发射舱62、导弹发射管63内的控制单元及机构，在预先输入的程序的指令下，或由陆基远程指挥中心遥控，或由基站5内人员操作，把导弹8传递到发射舱62的导弹发射管63内。所述的导弹基地6可用废弃/退役的潜艇9，或未安装动力的半成品潜艇，改制建设，如图4所示。
在预先输入的程序的指令下，或由陆基远程指挥中心遥控，或由基站5内人员操作，进行导弹8水下发射。进一步地，具体实施步骤如下：
步骤1：当载有导弹8的导弹运送车辆7需要进入导弹基地6时，位于支管道3处的道岔按预定指令自动拨向支管道3一侧，打开内侧的气闸门41(靠近主管道2一侧)，保持外侧的气闸门41(靠近基站5一侧)关闭和气密性良好。
步骤2：导弹运送车辆7进入气闸舱4，关闭内侧的气闸门41。
步骤3：对气闸舱4充气，直至气压跟基站5和导弹基地6内气压一致(正常大气压，1atm)。
步骤4：打开外侧的气闸门41，导弹运送车辆7经过基站5进入导弹基地6内的弹药库61。
步骤5：在预先输入控制单元的程序的指令下，或由陆基远程指挥中心遥控，载具71连同导弹8一起，卸载并安放在弹药库61的存储位。
步骤6：当需要发射导弹8时，由载具71上的控制单元和发射舱62、导弹发射管63内的控制单元及机构联动，在预先输入的程序的指令下，或由陆基远程指挥中心遥控，把导弹8传递到发射舱62的导弹发射管63内。
步骤7：在预先输入的程序的指令下，或由陆基远程指挥中心遥控，进行导弹8水下发射。
本发明充分利用海底真空管道交通延伸范围广、传输速度快、运送能力强、自然隐蔽和防御能力强的特点，给出一种基于海底真空管道交通及多功能海底基站的导弹鱼雷发射系统，跟潜艇、航母一起，形成立体化、主被动结合的海洋战略防御体系，提升领海安全保卫水平，同时也为海底真空管道自身安全和抵抗侵袭提供有效防护。