速車系統(tǒng)概論

內容概要

　　將真空環(huán)境應用于交通運輸是人們由來已久的理想。多年來，將真空環(huán)境應用于交通運輸這一新穎的構想在世界范圍內受到了眾多的關注，其在節(jié)能、環(huán)保等諸多方面的優(yōu)勢得到了比較充分的探討和論證。然而，迄今為止，對于這一具有極大應用潛力的交通運輸方式的研究還不夠深入、系統(tǒng)，相關技術的開發(fā)還沒有取得顯著的進展。　　幾年來，經過反復的思索、研究與探討，我們認識到，對于交通運輸而言，真空環(huán)境不但具有不可替代的優(yōu)勢，同時也面臨不可回避的挑戰(zhàn)。如果對其缺少充分的認識，則很難實現(xiàn)將真空環(huán)境用于交通運輸從設想到實際應用的跨越。　　在對真空作為交通環(huán)境的特點（包括優(yōu)勢與弱點）作了深入探討之后，我們發(fā)現(xiàn)，真空環(huán)境在交通運輸中具有市場價值的應用應當著眼于長途的、超高速的旅客運輸。至少在起步階段，真空管道交通應當作如此定位?！　∽鳛檎婵窄h(huán)境應用于長距離高速客運的前提，大容積、具有恰當真空度的真空管道應當能夠通過現(xiàn)有的工程材料與作業(yè)技術來完成施工與建造。為此，我們提出了一種稱為“承載一密封分置”的真空邊界方案，從而將大規(guī)模、具有較高標準的真空管道建設工程轉化為基于鋼筋混凝土技術與塑料（或者橡膠）薄膜密封技術的、與現(xiàn)代土木工程中的建筑與裝修相類似的工程，從而大幅度降低這類大型真空系統(tǒng)的造價?！　∪绻俺休d一密封分置”的目標是處理用于交通的真空管道“做得起”的問題，根據真空環(huán)境特點提出另一個稱為“有速乘客交換”設想之目標則在于使真空管道交通“用得起”。也就是說，真空管道交通應當具有恰當?shù)男阅堋r格比，從而在商業(yè)競爭中能夠生存與發(fā)展?！坝兴俪丝徒粨Q”對在真空管道中運行的車輛的設計提出了一些具體要求。比較幸運的是，在具有適當真空度的真空環(huán)境中，這些要求基本上都可以得到滿足。

書籍目錄

第1章　緒論1.1　交通的概念與歷史回顧1.1.1　交通的概念1.1.2　從遠古走來的交通1.1.3　牲畜作為交通工具的馴化與使用1.1.4　道路的出現(xiàn)與開拓1.1.5　輪子與車輛的發(fā)明1.1.6　道路的延伸——橋梁1.1.7　道路的擴展——隧道1.1.8　馬車的興起與應用1.1.9　公路機動車輛的興起1.1.10　水面運輸?shù)脑磁c流1.1.11　船舶的驅動與操縱1.1.12　軌道運輸工具的興起：火車與鐵路1.1.13　速度是交通運輸中永恒的課題1.1.14　航空的優(yōu)勢與問題1.1.15　飛機高速飛行的一些啟示1.2　真空技術的由來及其應用1.2.1　古代排斥的真空概念1.2.2　真空概念的建立1.2.3　活塞抽氣機的發(fā)明1.2.4　真空技術的早期研究與演示1.2.5　真空技術的早期工業(yè)應用1.2.6　真空技術應用于軌道交通事業(yè)的早期嘗試1.2.7　現(xiàn)代真空技術1.3　真空管道交通研究的現(xiàn)狀與任務1.3.1　高速管道運輸?shù)母拍?.3.2　運輸之星地鐵系統(tǒng)概念1.3.3　瑞士地鐵研究計劃1.3.4　“美國地鐵”概念與“美國地鐵”同盟會1.3.5　架空真空管道概念1.3.6　我國近年真空管道交通的研究概況1.3.7　本書宗旨第2章　真空管道交通的特點與應用定位2.1　真空環(huán)境用于交通的一些技術優(yōu)勢2.1.1　低阻力2.1.2　高精度2.1.3　形狀無關2.1.4　良好的安全特性2.1.5　穩(wěn)定優(yōu)越的物理環(huán)境2.2　真空環(huán)境用于交通的一些難點2.2.1　昂貴的邊界2.2.2　人不能生活在真空中2.2.3　進出真空環(huán)境開銷巨大2.2.4　對流冷卻功能缺失2.3　真空管道交通的應用方向2.3.1　真空管道交通應用方向的選擇原則2.3.2　真空管道交通的軍事應用潛力探討2.3.3　真空管道的貨運交通應用潛力探討2.3.4　真空管道個人交通應用潛力探討2.3.5　真空管道應當著眼于高速長途客運2.4　速車系統(tǒng)的基本概念2.4.1　速車系統(tǒng)的基本技術特點2.4.2　基本術語說明2.4.3　有速乘客交換基本思路第3章　承載一密封分置真空邊界3.1　真空技術概觀3.1.1　真空系統(tǒng)的基本組成與分類3.1.2　真空系統(tǒng)的基本方程3.1.3　真空系統(tǒng)中的氣流狀態(tài)3.1.4　真空系統(tǒng)的氣體負荷3.1.5　低真空抽氣時間的計算3.2　速車運行環(huán)境的真空指標3.2.1　高速列車的牽引功率3.2.2　速車系統(tǒng)的功率消耗特點3.2.3　初期速車的功耗選擇3.2.4　速車運行環(huán)境的真空度3.2.5　速車真空環(huán)境的體積與密封面積3.3　真空環(huán)境邊界承載一密封分置設計方案3.3.1　真空邊界的基本要求3.3.2　材料按照真空性能分類3.3.3　承載罐封分置方案3.3.4　卸壓型承載密封分置的基本結構3.3.5　卸壓層與卸壓泵3.4　承載結構的類型與材料3.4.1　承載結構的功能與類型3.4.2　基礎結構材料選擇3.4.3　承載材料的擴展討論3.4.4　掛座與承載結構的現(xiàn)場施工連接方式3.5　分置真空邊界的密封材料與結構3.5.1　薄膜氣體圍護的歷史回顧3.5.2　薄膜在承載一密封分置真空系統(tǒng)中的應用特點3.5.3　卸壓層與承載結構的連接3.5.4　密封膜條狀懸掛的力學分析初步3.5.5　薄膜材料的泄漏特性……第4章　速車第5章　速車的支撐、驅動與導向第6章　速車線路第7章　速車車站第8章　速車系統(tǒng)運行第9章　速車應急救援第10章　速車系統(tǒng)的開發(fā)與應用展望附錄　術語簡表參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　1.1　交通的概念與歷史回顧　　1.1.1　交通的概念　　交通是與人們生活密切相關的一個概念?！掇o?！分袑τ凇敖煌ā钡慕忉屖牵焊鞣N運輸與郵電通信的總稱?！吨袊蟀倏迫珪そ煌ň怼穼τ凇敖煌ā币辉~作出的說明是：交通包括運輸與郵政電信兩個方面。上述概念似值得斟酌。　　古代沒有“電”的確切概念，自然無“電信”這一說。在電信出現(xiàn)以前，“交通”可以理解為運輸（包括旅行在內）與以郵政為代表的通信兩個方面。應當認為，在電信時代到來之前，涵蓋旅行概念在內的“運輸”構成通信的載體與基礎，郵政依賴于運輸而生存。就歷史角度而言，旅行、運輸、郵政、遷徙、步行、奔跑都與交通相關，或者可以理解為交通的組成部分?！　〉搅爽F(xiàn)代，包括光纖通信在內的通信已經脫離對運輸業(yè)的依賴而自主存在，并已形成獨立的行業(yè)?！　「鶕F(xiàn)代人們的實際印象，應將交通理解為包括旅行、客運在內的各種運輸以及以運輸為基礎的郵政的總稱，而電信、傳媒早已經成長為獨立于交通運輸?shù)闹匾袠I(yè)?！　?.1.2　從遠古走來的交通　　不難想象，在遠古時代，基于人類自身體力的步行與奔跑是人類最重要的交通方式，即使到了人類文明得到充分發(fā)展的時期，步行與奔跑仍然是重要的交通方式之一?！　∪祟惒坏揽矿w力與步行遷徙、搬運、采集與狩獵，而且還利用步行進行通信?！　」?90年，波斯大軍橫渡愛琴海，在雅典郊外的馬拉松平原登陸。處境險惡的雅典，一面緊急動員加強戒備，一面派當時的長跑能手斐里庇得斯日夜兼程去200多公里遠的斯巴達城求助。這位長跑健將以驚人的速度只用了一天多的時間便到了斯巴達，但斯巴達人卻以祖宗規(guī)定，月不圓不能出兵為由拒絕出兵。　　……

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