一种上置摇摆式单轨道的气垫超音速运输新方案

一种上置摇摆式单轨道的气垫超音速运输新方案

技术领域：

本发明是一种超音速轨道交通的新方案。

技术背景：

现有的轨道交通是轮轨模式、磁浮模式，轮轨模式的高速铁路最高运营时速只能 到达350公里每小时，磁悬浮模式稍高但代价更高。

轨道交通运输的速度障碍在于车体与空气的阻力，以及车轮与轨道的物理接触问 题。

目前的高铁只是在解决轨道的平整，用多根25米长、110米长的标准轨焊接起来， 达到“无缝”链接的目的，起到稳定车身的目的，高速运行的列车无法在有缝隙的轨道上稳 定，“无缝”只是相对的，因为轮与轨是物理接触的，所以颠簸还是存在的，所以速度低于音 速的一半。

磁浮方案只不过是车体与轨道不直接接触，但是两个磁场的闭合线之间会形成力 量凹陷，还是会造成阻力，因为磁力是呈辐射状分布的，磁场的强弱变化导致车体有微弱的 颠簸，所以速度不能达到音速运行。新概念的真空、低压管道只是在解决空气的阻力问题， 不能解决车体与轨道的直接接触造成的颠簸，所以也不能音速运行。

发明内容：

本发明提出一种上置、摇摆式单轨道、空气垫的超音速运输方案，通过车体与轨道 一起摇摆避免弯道限速的难题，通过“空气垫”技术解决车体与轨道非接触。

传统轨道因为受到设计时的约束，在列车经过弯道的时候必须在规定的速度之 内，“上置、摇摆式单轨道”可以解决这个问题，由于轨道是上置的，通过轨道与车体整体摇 摆达到高速转弯的目的。

本发明最关键的就是“空气垫”技术，车体与轨道通过反向使用吸盘的原理，向多 个金属吸盘里吹高压气体产生“空气垫”效果，把车体与轨道推开极小的缝隙，不直接接触， 可以解决在音速下轴承的磨损难题，在轮轨方案中音速时轴承磨损就是个无法解决的问 题。

空气垫技术是用在特种船舶上的一种技术，其目的也是降低阻力，用在轨道上可 以起到超越磁浮的效果，把车体与轨道之间的阻力减小为0，车体在超音速运行的时候，只 会受到空气阻力。

轨道的有效部分是个倒写的“T”“Y”字形状，是两个连续的轨道平面，两个平面不 平行，有夹角，目的是保持车体平衡。

气垫船是通过橡胶软裙与地面柔性接触，本方案是两个理想的硬平面，一个是轨 道面，一个是可充气的吸盘，两侧的吸盘平面夹角与轨道面的夹角相同。

刹车的时候空气垫也不可以减压，防止摩擦导致平面受损。

车体外侧有两个空气翼面，横向的两个翼面可以提供升力抵消部分重量或全部， 因为一枚比轿车还要重的战斧式速度只是亚音速885公里每小时，只拥有两个相 对弹体比较小的翼面。

本方案的轨道车体横截面积小于同等载力的飞机，通过约一千米的车身长度运载 乘客或货物，因为横截面积越小，阻力小，空气扰动小，噪音越小。

车体的驱动依靠航空螺旋桨或航空喷气式发动机推动。

具体实施方式：

摇摆式单轨道有两个不平行的轨道面，轨道面宽度在10厘米左右，车体用多个直 径小于轨道面宽度的金属吸盘与两个轨道面接触，所有吸盘的平面一直保持与轨道面平 行，启动时候向吸盘充入高压气体，车体即离开轨道，发动机推动或拉动车体运动。