[实用新型]一种附加举升力的空铁车体结构

说明书

本实用新型公开了一种附加举升力的空铁车体结构，包括呈流线型的壳体，所述壳体包括前端部、后端部，所述前端部、后端部的顶面齐平，所述前端部的底面低于后端部的底面；所述壳体的前、后两端均设置有弧形缺口，所述弧形缺口的凹面均朝向壳体下方方向；还包括设置在前端部上的第一止涡带，所述第一止涡带为向内凹陷的弧形槽。本实用新型的目的在于提供一种附加举升力的空铁车体结构，以解决现有技术中空铁车体对挂件的载荷极大的问题，实现利用空气对空铁施加举升力、降低挂件载荷的目的。

技术领域

本实用新型涉及空铁领域，具体涉及一种附加举升力的空铁车体结构。

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，导致对挂件的承载要求极高，这也是一直以来制约空铁技术大规模普及的重要因素之一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种附加举升力的空铁车体结构，以解决现有技术中空铁车体对挂件的载荷极大的问题，实现利用空气对空铁施加举升力、降低挂件载荷的目的。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种附加举升力的空铁车体结构，包括呈流线型的壳体，所述壳体包括前端部、后端部，所述前端部、后端部的顶面齐平，所述前端部的底面低于后端部的底面；所述壳体的前、后两端均设置有弧形缺口，所述弧形缺口的凹面均朝向壳体下方方向；还包括设置在前端部上的第一止涡带，所述第一止涡带为向内凹陷的弧形槽。

针对现有技术中空铁车体对挂件的载荷极大的问题，本实用新型提出一种附加举升力的空铁车体结构，壳体即为空铁车体的外壳，壳体呈流线型，以降低空铁运行过程中的风阻。壳体包括了前端部、后端部，即是以空铁的运行方向为前，壳体前端为前端部，后端为后端部，设置前端部、后端部的顶面齐平，前端部的底面低于后端部的底面，使得前端部的整体厚度要大于后端部的整体厚度，因此在空铁运行过程中，壳体破开空气向前高速运行，使得空气在壳体的周围沿流线型的壳体快速流动，从壳体底部流过的空气首先从前端部底面流过，此时流速为正常流速，待该部分空气流至后端部底面时，由于后端部的底面更高，即是在壳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，对后端部底面的粘滞力更大，更多的空气盘旋在后端部底面，使得后端部的底面形成一个局部高压区域，从而对后端部底面施加向上的举升力，以此对整个壳体向上进行举升，从而降低空铁顶部的挂件载荷。此外，本实用新型还在壳体的前、后两端均设置有弧形缺口，所述弧形缺口的凹面均朝向壳体下方方向，使得气流在进入壳体两端的弧形缺口后，难以快速的向外散溢，会在弧形缺口处较长时间的堆积盘旋，同样在弧形缺口处形成局部的高压区域，由于弧形缺口的凹面向下，因此在弧形缺口内堆积的气压会对壳体施加向上的压力，从而进一步提高举升力，降低挂件载荷。还包括设置在前端部上的第一止涡带，所述第一止涡带为向内凹陷的弧形槽，壳体在高速运行过程中，虽然壳体为流线型，但是其前端部至壳体中部的位置处仍然会产生一圈沿壳体周向分布的涡流，该圈涡流会影响壳体的整体稳定性，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。而本方案在壳体前端设置第一止涡带，通过凹陷的弧形槽，使得涡流在弧形槽处被破碎，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，避免了壳体前端形成涡流对壳体稳定性的影响。

优选的，所述前端部的底面和后端部的底面之间通过平滑的弧形曲面进行过渡。即是前端部和后端部的底面并非直接的台阶面，而是通过弧形曲面进行高度差的逐渐改变，使得壳体的整体结构更加圆润平滑，确保整体的流线型、降低风阻。