零能源消耗運輸
場景:在繁忙公路的上方,有一張鋼絲安全網,依次從下往上通過鐵塔支撐樹立平行雙軌道數根,平行單軌道4根,平滑扶桿4根,鋼絲纜繩一根。
就這么簡單,一個零能源消耗的交通運輸體系就建設好了。
這么一個雙軌道,一公里路程上可以支撐幾十輛寬一米,載重3-4人的小汽車在軌道上高速滑行。一條公路上方至少可以有平行雙軌道2-4組,左右兩邊還可以有單行軌道各2-4
條。人們或從上面飛速滑行而過,或三、五成群乘坐滑行車滑過。
一、如何做到零能耗?
軌道車的運行,主要靠的是傾斜的軌道,車輛通過極小阻力的滑行軌以達到行駛的目的,類似于溜冰、滑雪……運動。從左到右向前,就是左高右低;從右到左向前,就是右高左低,就是這么簡單。
二、軌道及車輛功能介紹
① 單行軌道:
用途在于單人滑行,類似于公路的人行通道。單行軌道軌道斜角要小一點,速度不宜太快,以適應于各種不同人群。人員站在滑動臺上手扶著滑桿滑行,腰部系上安全帶,相當的便捷。(也可以專門設置一條快道,符合年輕人的求速心理。)
② 雙軌道:
雙軌道運行滑行車,根本不用手扶桿,只有單軌道需要用到手扶桿。
③ 剎車:類似于自行車剎車,能卡住軌道。
滑行車也好、滑動臺也好,都設計有剎車裝置?;瑒优_的剎車裝置設計在手扶滑行桿的套上面,這滑動套隨著我們滑行而移動,上有按鈕,可以通過按鈕發射微波信號,控制腳上滑動臺上的車剎。
④ 電瓶:車輛配備電瓶,其目的是在車輛行駛較慢時,可輔助加速,在車輛較輕時,用來進行反充電。
電瓶充滿電后,可用于站點電梯及路燈照明的運行,如果有多也可以用于電力汽車。電瓶要求質量輕,也要求蓄能高。
⑤ 顯示器:車輛應該配備顯示器,可以顯示電量、站點距離、車速以及與前車及后車的距離。
⑥ 軌道車架要求:在軌道上滑行時噪音極低,滑輪阻力小,且分別由幾個模塊組裝,易于拆卸,易于與軌道結合,也易于與軌道分離,再就是能保障行駛安全。
⑦ 單行滑動臺:這種臺類似于溜冰鞋,人站在上面,并配有手扶桿、安全帶,保障了
安全,新手就能輕易上手,很是方便。宜多設置單行道,因為、建造成本、設備成本、運行維護成本較低,也較方便。
手扶桿上有滑動套,方便人們用手扶住,與滑動臺一同滑動。
滑動臺中也有一組電池,可充電也可以加速。超重體重的人,可使用電力加速。
⑧ 頂棚設計
車輛頂棚很重要,這是關鍵。
設計形象方面要大方、美觀,最好聘請美術大師設計形象,再加以功能化的實現。實用方面爭取要做到冬暖夏涼。
先說如何做到冬暖?首先,需要車架及頂棚能隔絕冷空氣,這一點很重要。
從材料方面考慮,最近有一種隔熱非常牛逼的材料出來,不妨試用。當然,如果成本高的話,還是算了,可以制作真空板材進行防寒隔熱,這些以現在的科技做出來,完全不是問題,成本也不高。
其次,在設計方面,車輛可以是全封閉式的,也可以將前、后部玻璃板或亞克力板翻開,形成氣流穿透的效果,以達到舒適降溫的目的,
當天氣寒冷時,我們可以將車輛封閉,類似于汽車,而天氣炎熱時,卻可以將車頂棚側邊翻起來,前部透空,類似于跑車有頂、有翅膀的樣子,以達到最佳的舒適效果。
因為我們的車頂采用的是真空材質,陽光透過根本就一點都不熱。當然,不是透明車頂采用真空隔層,車內在夏天也不會很熱,這個是肯定的。
這種透明車頂,采用玻璃或亞克力材質打造,也是很有特色。
雖然這款車沒有空調,但是車內的溫度始終能處于適宜的狀態。
(這種設計可不可以用在汽車上,答案也是可行的。)
三、安全設計
① 安全控制:
軌道車也是這樣,一輛載重最多四人,一人為司機,可以控制剎車。
通常不出現異常情況,是不用剎車的,以便于不影響后來的人及車,但是可以加速。
出現異常情況后,一旦剎車,就會通過感應器影響到最近的后續車輛速度。
滑動臺的安全控制在手扶柱套上,通過藍牙或其它網絡與滑動臺聯結。
② 控制系統
滑動臺、滑行車,通過無線網絡系統控制,前后車輛間有規定的安全距離,同一條線的滑行車不能超過這個距離。
(例如:安全距離是30—50米,同線車輛就不能超過這個安全距離,一旦接近50米距離系統就會報警,一旦接近30米距離系統就會限速。)
車載重的控制,當車載重過重時會報警。車載人數少于2人時,車輛不能行走。
車上有停車按鍵,當顧客按了停車鍵時,車輛會默認為在下一站停車。
③ 檢修臺:路中間需要有1條軌道線,平時不通,專門用作緊急維修用。
某輛車如果卡住了,檢修人員立即通過預留軌道線滑到,先用安全繩梯掛在鋼絲纜繩上,延伸到公路邊,再讓被困人員從安全網上爬出來,抓住安全繩梯來到公路邊。與此同時,應該將軌道車從軌道上拆卸下來拉走,以便于后續車輛通過。
④ 安全網:
前面介紹過,主要的目的是防止意外情況下人或物的墜落。
四、中部站點
中部站點,每隔一定距離要根據需求情形設置小站點,最好利用人行高架橋進行改造,使之同時兼有過街通道的作用,每隔5-10左右公里設置一個大站點,小站點中有攝像頭便于大站點中的人員進行監測。
站點通常是目的地,也可以停車,休息、下車或換車、換軌。軌道因為是傾斜的,不可能永遠傾斜下去,因此同一軌道站點里面是電梯,車輛進入電梯后通過電梯升高到高軌道且與軌道相連接,方便開始下一段旅程。
站點軌道車電梯:
到站后軌道車駛進電梯,電梯升高到同一軌道高端時,車輛出電梯,連接上新軌道繼續向下前進滑行。
因為設計本身就以環保為前提,因此電梯也必須環保,低能耗。好似有一款智能配重的電梯,網上有看過。
當然,如果該電梯不理想的話,我們可以自己設計一款耗能極少的電梯。關于這樣的事,我有辦法,如果不是很高的坡度的話,相信節能超忽想象。
大站點中有服務人員,對車輛進行檢測、維護、監護或更換。
服務人員還有負責調配車輛的職責。具體的做法是,當一條路中,往來運行的空車過多時,可以使用設備將之調出,如果過少時,就可以增加幾輛。
空車運行時,能給電瓶反充電。
軌道車設計成前后看沒有什么區別的樣子,不用轉向,只需要調整座椅的方向,就可以轉向行使。
具體怎么做才最好,還是要通過測試以及過程中進行修正才行。
五、外觀設計
外觀很重要,這關系到一個城市的形象,有必要進行精心的設計。
這里介紹三種設計此類交通體系的原則:美觀、通透、貼近自然,當然這是我個人的意見。
1) 美觀:
很好理解,與環境溶合達到一種和諧的美,也包括建筑本身的藝術美;
軌道、支撐柱、汽車都需要美,這方面也可以請專業的美術設計師設計外形,不過我還是談一下我個人的看法,拋磚引玉也不錯嘛!
2) 通透:
這點很關鍵,繁忙的城市交通要道本就顯得擁塞,我們設計的交通體系倘若還遮天蔽日,肯定就大大的影響了城市形象。因此,軌道雖然布置在公路體系的上空,也要顯得通透,完全不影響從公路上觀看天空的體驗。要做好這一點,就要注意到與環境溶合。
人行滑道上面如果有頂棚,要設計成玻璃的,以保持其通透性。軌道顏色要與天空顏色一致,或光滑的就像灰色鏡面,可根據天空顏色進行變換,使人從公路看天空時,產生沒有軌道的視覺錯覺。也可以將軌道下半部分涂成天藍色或是灰色、鏡面色……,以便與天空環境相溶合。
3) 貼近自然:
安全網,安全網網眼間隙要寬,通常要求孩子不能掉下去就行。安全網、拉力鋼絲繩、滑索的顏色最好為綠色或透明色,因為其更貼近自然。
支撐柱或支撐鐵塔,每隔一段路程,在公路的兩邊就有支撐柱或是支撐鐵塔。支撐水泥柱的設計應該貼近自然,設計成與大樹一模一樣的工藝水泥柱。樹木的主干部分要設計成有樹皮的色澤及樣式,要完全仿真,也可以裝飾上毛毛蟲、啄木鳥、鳥巢……。樹的枝干部分可做為支撐各軌道的支干,拉力鋼絲繩,可以變身為帶有樹葉的藤蔓。樹還要特意設計成部分樹枝中空,以做他用,這一點后面會提到。
樹有很多不同的品種,樹皮的顏色、樹葉的顏色都不盡相同,這也就意味著我們的仿真樹完全可以有很多不同的品種,比如:楓、梧桐、樟……。有的樹還能開花,假樹開假花,這是當然。
如果要種植牽?;ā俾参?,攀爬上樹干,也不是不行,問題是不能讓其影響到滑行軌道,導致出現意外事故。
我認為汽車的形象也可以設計成天藍色或綠色、透明色、鏡面色,當然還是需要尊重形象設計師的意見。
透明色,由亞克力材質或塑鋼玻璃材質制作而成,這樣的車輛很顯然不適合穿裙子的女生乘坐。
鏡面色,車輛設計色澤有如鏡面一般,映射周圍的鏡像,也是相當的有意思的,在一定的程度上也能起到隱身的作用。(軌道也可以采用鏡面色隱身)。
隱形衣技術,據說中國有研究出這種技術,如果有不妨一試,當然最好不要貴了,畢竟這只是個噱頭。
當然,透明色的車也可以通過燈光或電力控制變成彩色透明或是單色透明或是半透明、不透明,在這兒我覺得只需要簡單的透明色就很不錯,要不然裙子就難免會有滯銷的麻煩。
或許,綜合以上的設計思路(款式、風格、色彩……方面),如果用在汽車上,難道不是一款非常有特色的新概念汽車么?關于這個么……,好似我非要跟那些庸常的汽車設計師們過不去似的,其實我的目的并不是幫汽車公司設計一款別有特色的汽車,而是設計一種不消耗能源的且舒適的運輸系統。
六、施工
(1) 沿途電線與網線
不少公路的上方都有電線及網線,這會給施工帶來影響,因此需要截斷。
問題是截斷后,如果從地下通過會更麻煩,因此施工通過后還可以重新聯結在安全網下。
為了美觀需求,可以使樹形水泥柱有一點中空,一直從樹干通到樹枝,再與公路另一邊的中空枝連接在一起,使人從外面完全看不到電線、及網線的樣子。樹形水泥柱留有溝槽,直通到其中一個水泥空心枝,再覆蓋上抗老化塑料制作的樹皮。
如果沒有電線、網線從路上穿過,樹干部分中空也是要統一留的,為的是方便今后電線、網線從此處過馬路。
這樣一來,我們成功地使沿途的電線、網線隱藏了起來,有效地美化了城市的環境。
問題是高壓電線怎么辦?首先應該能繞道,如果不行的話,就只好交由相關專家討論具體的解決辦法了,總之不能有任何安全隱患。
(2) 道路彎曲
有的地方道路的彎曲,會造成我們施工的麻煩,因此還需要根據實情制定相應的計劃,采取相應的措施。
? 應用
這種移動方式也可以應用在沙漠改造中只需簡單布置,就可以用其大幅度提高生產效率及運輸速度。城市交通網中、山區、牧區、湖區沼澤區(應用在山區、湖區、海邊養殖場運輸、沼澤地、邊境,可以不受地形限制,應用在牧區可以很好的保護草原)……,以達到零碳快速移動的目的。上文主要是設計在公路網的上端,以達到使個體快速移動的目的以及在有限的空間中緩解城市交通、減少碳排放的目的。
這種交通方式,尤其在山區、草原、高原、海島……地,效果明顯,且有施工成本低,施工速度快,運輸效率高、運輸成本低的特點。
小區內、大型廠區、學?!斎灰材苡玫纳希ㄈ诵谢溃?。
當然,這種方式也有缺陷,那就是不適合大宗貨物運輸,除非我們有更強大的支撐力。
? 細節改進
這種移動方式關鍵的能量轉化在于“勢能與摩擦力”,我們要想它快且跑的遠,就需要在兩個方面進行改進。一是提高勢能,使其傾斜角度更大,二是減少它的摩擦力。
提高角度很顯然不是好辦法,那么我們就來討論一下如何減少它運動時的摩擦力吧?我們知道,物理移動時,摩擦力越小,其耗損的能量也就越少,也就能跑的更遠,更快。關于這一點,我們從滑冰鞋那里可以得到很好的印證。那么,如何降低軌道車輛及滑臺的摩擦力呢?要知道,現在的滑冰鞋有如刀刃般鋒利,在于減少了接觸面,以便于減少阻力,且冰在高速的摩擦下會加熱,形成潤滑效果。我們要想有如滑冰鞋那么省力,就需要有更加完善的準備措施。
首先,為了減少其摩擦面,我們應當更改軌道結構。我的意見是,將軌道與金屬滑輪接觸的部分改為滑動鋼珠組,由于滑動鋼珠組的接觸面相比于冰面,減少了一半多的接觸面,因此能夠起到很好的滑行效果。其次,軌道內置噴油管,適時自動對軌道內的鋼珠進行潤滑。
當然,我們的車輪也可以完全仿滑冰鞋設計,有如鋼刀一般,從滑動鋼珠組上滑過,也可以設計成帶有軸承的金屬輪子。具體哪個效果更好,使用壽命更長,我們還需要通過試驗數據得到結論才行。
通過以上方法改進,相信其運輸效率將極大的提高,將有力地緩解城市交通,有力地減少國家能源的消耗,同時還能給予民眾更加新奇有趣的出行體驗,更有效地美化城市環境。
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