[发明专利]一种类真空轨道运输系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种类真空轨道运输系统及其控制方法，类真空轨道运输系统包括密闭管道、高速列车和中央控制室；密闭管道包括内层管壁和外层管壁，内层管壁的内腔构成高速列车运行通道，内层管壁和外层管壁之间形成气流通道；高速列车运行通道上还间隔均布设有多个区间门，区间门包括区间门控制机构；内层管壁上均布设有多个与气流通道连通的、设有风机的风机安装孔，风机包括风机驱动电机、风机转向控制机构和风机复位机构。本类真空轨道运输系统及其控制方法能够实现高速列车的低阻力、超音速运行环境，且可以实现较低的管道建设费用和管道维护费用，且能够在不增设缓冲段的前提下实现高速列车的正常进出站，特别适用于高速轨道运输。

技术领域

本发明涉及一种运输系统及其控制方法，具体是一种适用于高速长距离客货轨道运输的类真空轨道运输系统及其控制方法，属于交通运输技术领域。

背景技术

轨道交通是指运营车辆需要在特定轨道上行驶的一类交通工具或运输系统。广义上的轨道交通是指各种由火车、铁路、车站和调度系统(包括调度设备和调度人员)所共同组成的路面交通运输工具，包括一切传统铁路系统、高速铁路系统和新型轨道系统。近年来轨道交通呈现出越来越多的类型，不仅遍布于长距离的陆地运输，也广泛运用于中短距离的城市公共交通中。

尽管目前高速铁路系统中的高铁已能达到时速350公里以上，但高速运行时阻力已经不仅是高速列车与轨道之间的摩擦，而大部分是来自于空气的阻力，理论研究证明，地面物体移动过程中当时速大于400公里后，高速列车与轨道之间接触摩擦在极高速度下也会形成较大阻力、同时空气阻力会急剧增加，高端的磁悬浮技术在这种非真空状态下优势也很微小。而且在非真空状态下当高速列车时速大于400公里后，消耗的燃料不仅会使运输变得非常不经济，而且带来的空气污染、噪音污染也相应激增，这对环境的影响也是非常巨大的。

实现高速列车更高的运行速度不仅需要降低高速列车与轨道之间的摩擦、更重要的是需要克服巨大的空气阻力，因此现有技术中出现真空管道运输。真空管道运输就是在高速列车在实现高真空或低真空环境的密闭管道内高速穿梭运行，较小空气阻力的高真空或低真空环境可以实现更高的速度，因此高端的超级高铁通常是采用真空磁悬浮技术来实现更高的运行速度。虽然真空管道运输可以不受管道外界天气、温度等环境的影响，而且管道内扰动气流的影响很小、噪音很小，同时脱轨、翻出等重大事故的几率也大幅降低、运行十分安全，但是，一方面，快速、高效、大体积、长久性、低成本的真空管道实现起来比较难，另一方面，存在管道真空度的高维持成本、高昂的磁悬浮建设成本、需设置缓冲段以便于高速列车进出站等一系列问题，此两方面问题依然是目前高端的超级高铁实现的瓶颈。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种类真空轨道运输系统及其控制方法，能够实现高速列车的低阻力、超音速运行环境，且可以实现较低的管道建设费用和管道维护费用，且能够在不增设缓冲段的前提下实现高速列车的正常进出站，特别适用于高速轨道运输。

为实现上述目的，本类真空轨道运输系统包括密闭管道、高速列车和中央控制室；

所述的密闭管道包括沿其轴向方向设置的内层管壁和外层管壁，内层管壁的内腔构成高速列车运行通道，高速列车运行通道沿其轴向方向铺设有轨道，内层管壁和外层管壁之间形成气流通道；高速列车运行通道沿其轴向方向上还间隔均布设有多个沿高速列车运行通道径向方向设置的、可封闭高速列车运行通道的区间门，区间门包括可控制区间门打开或关闭的区间门控制机构，区间门将高速列车运行通道分隔为多个站点管道区间和连接在各站点管道区间之间的密闭管道区间，位于站点管道区间的内层管壁和外层管壁上均对应设有密闭设置的站点舱门，站点舱门包括可控制站点舱门打开或关闭的站点舱门控制机构；