[发明专利]分体式真空管道结构及使用其的磁悬浮高速列车

说明书

本发明提供了一种分体式真空管道结构及使用其的磁悬浮高速列车，该分体式真空管道结构包括：第一结构；第二结构，第二结构用于为车辆提供运行轨道，第二结构设置在第一结构的下部，第一结构与第二结构相连接以形成管道本体，管道本体用于提供气密性真空管道环境，管道本体的横截面高度大于横截面宽度。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中线路建设成本高、占地面积大以及施工难度大的技术问题。

技术领域

本发明涉及真空管道交通系统技术领域，尤其涉及一种分体式真空管道结构及使用其的磁悬浮高速列车。

背景技术

对于高速运行的大众交通工具而言，无论飞机还是高铁，其运行的主要阻力都是空气阻力，空气阻力限制了速度的提升，也形成了巨大的能耗，为了提升运行速度人们早已提出了真空管道的概念，就是把车辆运行的线路轨道置于封闭的管道之内，并将管道抽真空。

目前，真空管道在世界范围内均没有进入工程化实施运用阶段，从所披露的资料来看，所有的真空管道的断面形状都是一个完整的圆管结构，轨道建筑在圆管内的底部，如图3和图4所示。这种圆管结构的真空管道不利于提高断面的垂向刚度，并且水平方向占地面积大，管道架设难度大，总的来看这种真空管道的建设投资成本高。此种形式的真空管道存在以下几个技术缺点。

第一，没有充分发挥混凝土材料和钢材的强度性能。车辆在真空管道内运行时对管道的作用载荷主要为垂向，这就要求管道断面在垂向上有很高的抗弯刚度，水平方向则不需要太高的刚度，而现有方案的整体圆钢管在垂向和水平方向的抗弯能力是相同的，设计不合理。另外，混凝土部分的断面几何形状因为受到圆管的限制而不能设计太高，更多的材料分布在水平方向上，造成这种管道的垂向刚度不足，水平刚度有余，材料强度性能没有充分利用。

第二，在高架桥路段施工困难。真空管道在使用时是做成几十米长的一段，用架桥设备安装在高架桥上，整体圆管结构的管道上侧为圆弧状，并且只有一层钢板，无法承受架桥机自重，所以这种真空管道的工程施工难度大，带来建造成本高的问题。

第三，此种管道建造的线路占地面积大。因为圆管的横向和垂向尺寸相同，为了增加抗弯垂向刚度，必须增加圆管的直径，横向尺寸的增加加大了这种真空管道线路的占地面积，造成建线成本的增加。

发明内容

本发明提供了一种分体式真空管道结构及使用其的磁悬浮高速列车，能够解决现有技术中线路建设成本高、占地面积大以及施工难度大的技术问题。

根据本发明的一方面，提供了一种分体式真空管道结构，分体式真空管道结构包括：第一结构；第二结构，第二结构用于为车辆提供运行轨道，第二结构设置在第一结构的下部，第一结构与第二结构相连接以形成管道本体，管道本体用于提供气密性真空管道环境，管道本体的横截面高度大于横截面宽度。

进一步地，第一结构的材质包括钢材，第二结构的材质包括混凝土。

进一步地，分体式真空管道结构还包括密封件，密封件设置在第一结构和第二结构的连接位置，密封件用于实现第一结构和第二结构之间的密封连接。

进一步地，分体式真空管道结构还包括加强件，加强件焊接在管道本体的外部，加强件用于提高管道本体的强度以及增加分体式真空管道结构的散热面积。

进一步地，分体式真空管道结构包括多个加强件，多个加强件沿管道本体的长度方向间隔套设在管道本体上。

进一步地，分体式真空管道结构还包括气密涂层，气密涂层涂覆在第二结构外部；所述第二结构的材质还包括气密剂。

进一步地，密封件包括橡胶条，气密涂层的材质包括沥青。

进一步地，第一结构的结构为圆弧拱形结构，第二结构的结构为U型结构，第二结构包括第一侧壁和第二侧壁，在第一侧壁内间隔设置有多个第一磁铁，在第二侧壁内间隔设置有多个第二磁铁，多个第一磁铁和多个第二磁铁一一对应设置。