[发明专利]高速节能列车

说明书

本发明提供一种高速节能列车。本发明能够降低高速列车的空气压差阻力、降低列车交会及进出隧道的动力学效应。本发明的技术方案是：一种轨道高速列车，含头车、尾车和中间车厢，所述列车的前部设有能够减少阻力的车厢，所述的减阻车厢含减阻厢体，所述的减阻厢体的横截面积自前至后逐渐增大，头部为尖形：所述列车的尾部设有能够减少阻力的车厢，所述的减阻车厢含减阻厢体，所述的减阻厢体的横截面积自前至后逐渐减少，尾部为尖形。所述的减阻厢体越长，减阻效果越好。

一、技术领域

本发明涉及陆地轨道交通运输领域，特别是涉及一种高速节能列车。

二、背景技术

列车因为需要转弯等原因，整趟列车不能一体笔直不变，需要由多节车厢连挂组成，目前列车的一节车厢的长度一般少于27米。

空气阻力和列车运行速度的平方成近似正比关系，是影响列车高速运行的一个重要因素。高速列车的空气阻力中，压差阻力是重要的气动阻力。列车前行时，不仅头部会产生空气阻力，尾部也会产生空气阻力，列车前行时在尾部留下真空空间产生压差阻力，需要空气注入，这要消耗列车的能量。当和谐号列车以时速200公里行驶时，空气阻力占总阻力的70％左右，和谐号CRH380A在京沪高铁跑出时速486.1公里时，气动阻力超过了总阻力的92％，如果跑到500公里以上，95％以上都是气动阻力。目前高铁的运行速度，普遍在时速300公里以下，这不是技术上做不到更高的运行速度，而是能耗高、成本高的原因。

目前，高速列车压差阻力的减阻措施主要是采用流线型整流罩的头端和尾端。并且流线型整流罩普遍与驾驶舱甚至于与客舱设置在同一节车厢上，至今未见有一整节或以上的车厢用于承载含流线型整流罩的减阻体。

三、发明内容

本发明的目的是为了降低高速列车的压差阻力、降低列车交会及进出隧道的动力学效应，提供一种高速节能列车。

本发明的技术方案是：一种轨道高速列车，含头车、尾车和中间车厢，所述列车的前部设有能够减少空气阻力的车厢，所述的减阻车厢含减阻厢体，所述的减阻厢体的横截面积自前至后逐渐增大，头部为尖形；所述列车的尾部设有能够减少空气阻力的车厢，所述的减阻车厢含减阻厢体，所述的减阻厢体的横截面积自前至后逐渐减少，尾部为尖形。

所述的减阻车厢含减阻厢体和减阻厢体承载平台，所述的承载平台含车轮、车轴、转向架、支撑架等，并与列车连挂。

本发明的方法是：通过在列车前部设置减阻车厢，减阻车厢含减阻厢体，减阻厢体的横截面积自前至后逐渐增大，头部为尖形；达致延长空气被排挤出车体外的时间，降低空气被排挤出车体外的速度，从而减少能耗；通过在列车尾部设置减阻车厢，减阻车厢含减阻厢体，该减阻厢体的横截面积自前至后逐渐减少，尾部为尖形，达致延长空气注入真空空间的时间，降低空气注入的速度，从而减少能耗。

所述的减阻厢体越长，减阻效果越好。

所述的尖形的头部或尾部设置在车轨中间之上。

本发明的有益效果

本发明在同等速度下降低了列车的空气压差阻力。使高速列车在同等速度下，更加节能；或者在同等推力下，速度更快；同时降低维护运行成本，降低列车交会及进出隧道的动力学效应，此外，减阻厢体的内部空间可做物流快递或设置设备或储水箱之用。

四、附图说明

图1为实施例一的侧视示意图

图2为实施例一的俯视示意图

图3为实施例一的减阻车厢侧视示意图

图4为实施例二的前部分侧视示意图

图5至图10为减阻厢体排挤空气的过程的横截面示意图

五、具体实施方式