[发明专利]一种高稳定性的空铁车辆结构

说明书

技术领域

本发明涉及空铁领域，具体涉及一种高稳定性的空铁车辆结构。

背景技术

空铁，即悬挂式空中单轨交通系统，与地铁和有轨电车不同，空铁的轨道在上方，是悬挂在空中轨道上运行的一种轨道交通。空铁是一种新型新能源公共交通，集城市快速公交(BRT)与地铁的优点于一身，具有缓解交通拥堵、载客效率高、成本低、建设周期短、不占用停车场、节能环保等众多优点。空铁的运行原理是由挂件通过将车体进行悬挂，通过挂件在上方的轨道内运动，从而带动空铁车体进行移动。因此空铁在工作过程中，其所有的载荷全部施加在挂件上，与传统的地面轨道交通相比，由于其底部没有地面进行支撑，因此稳定性会略有不足，具体体现在抗风压能力弱、抗涡流能力弱、挂件承载过大等方面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高稳定性的空铁车辆结构，以解决现有技术中空铁车辆的稳定性略有不足的问题，实现提高空铁运行过程中的稳定性的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

一种高稳定性的空铁车辆结构，包括呈流线型的车体、用于悬挂车体的挂件，所述车体顶部固定连接线盒，所述线盒呈长条状，线盒的长轴平行于车体的长轴，挂件连接在线盒顶部；车体的前、后两端均设置止涡带，所述止涡带为在车体表面沿周向向内凹陷的弧形槽；还包括设置在车体底部的凸出部，所述凸出部的宽度与车体底部的宽度一致，且凸出部位于车体前端，所述凸出部内设置陀螺仪传感器；还包括设置在车体前端的第一缺口、设置在车体后端的第二缺口，所述第一缺口、第二缺口的内壁均为曲面，其中第一缺口的凹面朝向车体的前下方，第二缺口的凹面朝向车体的后下方。

针对现有技术中空铁车辆的稳定性略有不足的问题，本发明提出一种高稳定性的空铁车辆结构，车体呈流线型，以降低空铁运行过程中的风阻，车体顶部固定连接线盒，使得线盒呈长条状，线盒的长轴平行于车体的长轴，即是线盒沿着车体长度方向设置于车体顶部，用于为空铁的BUS总线提供稳定、隐蔽的容纳之处。而现有技术中只能将BUS总线设置在车体内部，导致总线暴露在乘客眼前，非常不美观，严重影响乘客的乘车体验。本发明通过线盒的设置有效解决了该问题。车体的前、后两端均设置止涡带，所述止涡带为在车体表面沿周向向内凹陷的弧形槽，车体在高速运行过程中，其前端和后端的位置非常容易产生沿车体周向分布的涡流带，对于地面轨道交通而言，由于有地面的支撑与稳固，该类涡流带对车辆的影响几乎可以忽略不计，但是由于空铁不具有底部支撑，因此该涡流带会严重影响车体的横向整体稳定性、甚至造成车体的倾斜，使得本就在稳定性上不如地面轨道交通的空铁更加容易产生晃动。而本发明在车体前端与后端设置止涡带，通过沿周向凹陷的弧形槽，使得止涡带的分布方向与涡流带形成方向保持一致，涡流在止涡带处被破碎，无法形成连续的涡流圈，因此极大的提高了空铁运行中的稳定性，避免了车体两端形成涡流对车体稳定性的影响，降低车体倾斜的可能性。还包括设置在车体底部的凸出部，所述凸出部的宽度与车体底部的宽度一致，且凸出部位于车体前端，所述凸出部内设置陀螺仪传感器。由于空铁是悬挂在空中轨道上进行运动的，因此其底面设置向外凸出的凸出部不会对正常的行驶带来干扰。凸出部内部设置陀螺仪传感器，由凸出部对陀螺仪传感器进行包覆与保护，避免陀螺仪传感器直接与外界接触，从而提高陀螺仪传感器的使用寿命与稳定。通过在凸出部内设置陀螺仪传感器，使得空铁车体在运行过程中，能够实时的监测自身的水平程度，使得工作人员能够在倾斜程度较大时及时的进行调整，从而解决了现有技术中空铁水平程度无法判断问题，实现实时监控空铁运行过程中的水平程度目的，实现人为主动的干预空铁稳定性的效果。此外，凸出部的宽度与车体底部的宽度一致，且凸出部位于车体前端，因此对于车体底面而言，前端部分整体更低、后端部分整体更高，前后两端之间的底面具有高差，在空铁运行过程中，车体破开空气向前高速运行，使得空气在车体的周围沿流线型的车体快速流动，从车体底部流过的空气首先从位置更低的底面流过，此时流速为正常流速，待该部分空气流至后部底面时，由于后部的底面更高，即是在车体底面高速流动的空气所具有的过流面积突然增大，此时空气流速迅速变慢，空气作为一种流体，在流速变慢的情况下，对后部底面的粘滞力更大，更多的空气盘旋在后部底面，使得后部的底面形成一个局部高压区域，从而对后部底面施加向上的举升力，以此对整个车体向上进行自动的托举，从而利用空气降低空铁顶部的挂件载荷，提高空铁运行过程中车体整体的应力稳定性。此外，还包括设置在车体前端的第一缺口、设置在车体后端的第二缺口，所述第一缺口、第二缺口的内壁均为曲面，其中第一缺口的凹面朝向车体的前下方，第二缺口的凹面朝向车体的后下方。即是第一缺口、第二缺口的凹面均朝向沿车体轴线向外的斜下方方向，使得气流在进入第一缺口、第二缺口后，难以快速的向外散溢，会在第一缺口、第二缺口处较长时间的堆积盘旋，同样在第一缺口、第二缺口处形成局部的高压区域，由于第一缺口、第二缺口的凹面向下，因此在第一缺口、第二缺口内堆积的气压会对车体施加向上的压力，从而进一步为车体提供向上的举升力，更加降低挂件载荷、提高车体的应力稳定性。