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真空管道高速列车 1、组员介绍 2、技术简介 3、需求分析 4、真空管道高速列车的优越性 5、研究阶段 6、技术详解 7、技术难点 8、应用前景 技术简介 真空管道高速列车技术,即建造一条与外 部空气隔绝的管道,将管内抽为真空(或 近似真空),在其中运行磁悬浮列车等交 通工具的技术。 quit 需求分析 随着经济的发展与生活节奏的加快, 人类迫切需要更高速快捷的交通方式。现 有高速列车难以克服在大气环境下运行带 来的气动阻力及气动噪音,当速度达到 400km/h后,空气阻力所占比例将超过 80% ,在此前提下提高列车运行速度, 将带来巨大的能耗。 在此背景下,真空管道高速列车技术应运 而生。 quit 真空管道高速列车的优越性 1、高速:真空条件下理论时速可达2万公里 。 2、低能耗:能耗不到民航客机1/10。 3、低噪音:由于列车在真空管道内运行, 几乎不会对沿线造成噪音影响。 4、高安全性:管道是密封的,可以在海底 及气候恶劣地区全天候运行而不受任何影响 。 5、低成本:技术成熟时造价比普通高铁要 低。 quit 研究阶段 世界上共有美国、瑞士、中国3个国 家正在研究真空管道高速列车,我国已经 开始着手试验,美国和瑞士还在理论研究 阶段。 quit 技术详解 首先建造一条与外部空气隔绝的管道 。 将管道抽成真空或近似真空(气压低于 5%个大气压),让列车在管道中运行。 通过沿途设置真空泵站,使真空管道维持 工作所需气压状态。 同时,列车采用高温超导磁浮导向技术 这样,列车运行阻力趋近为零,可极大 提高运行速度。 列车内部维持正常大气压状态 乘客须通过专门的登车舱或登车桥进入列 车。 quit 技术难点 真空管道:真空环境的实现及运营中真 空状态的维持,是此项技术首先要解决 的问题。 建造材料:需要考虑管道内外、列车内 外巨大的气压差给管道、列车带来的压 迫。对于需要长期投入运营的列车而言 ,材料的安全性和经济性如何兼具将成 为材料选择的限制性因素。 高速磁浮技术:在移动磁场控制方面, 虽然在目前较低速条件下磁浮技术已经 较为成熟,但就此项技术所要求的高速 列车而言,现有的磁浮技术难以从根本 上解决问题。 quit 应用前景 由于真空管道高速列车具备速度高、能耗 低、噪音小,安全性高等特点,是未来交 通发展的一大方向。 要成熟掌握这项技术,科学工作者还要克 服重重困难,我们作为交大学子和中国未 来交通事业的建设者,任重而道远。
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