CN113412168B - 用于抽真空管运输系统的管段 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于构造适合于负压应用的管的管段,所述管段具有内切圆,所述内切圆具有至少2m的直径,并且涉及一种由所述管段所生产的抽真空管运输系统管。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于构造适合于负压应用的管的管段,所述管段具有内切圆,所述内切圆具有至少2m的直径,并且涉及一种由所述管段所生产的抽真空管运输系统管。
背景技术
所谓负压应用是指管中的压力低于管外部的压力。因此,管受到外部压力。一种这样的负压应用为抽真空管运输(ETT)系统中的管。超级高铁是一种用于客运和/或货运的ETT的拟建模式,首先被用来描述由来自Tesla和SpaceX的联合团队所发布的开源空气动力火车设计。在很大程度上借鉴Robert Goddard的空气动力火车的超级高铁包括一个密封真空管或真空管系统,吊舱可以行进通过所述密封真空管或真空管系统而受到较少的或者甚至不受空气阻力或摩擦力,从而以高的速度和加速度运送人或物体。于2012年首次公开提及的Elon Musk版本的概念包含减压管,其中加压舱依靠在由线性感应电动机和空气压缩机驱动的空气轴承上。所述管在地面之上将在塔架上运行或者在地面之下将在隧道中运行。所述概念将容许比目前的铁路或航空旅行显著地更快的旅行。理想的超级高铁系统将比现有的大众运输模式更加节能、安静和自主。
高速铁路的发展在历史上受到管理摩擦力和空气阻力的困难的阻碍,当车辆接近高速时,摩擦力和空气阻力两者变得显著。空气动力火车概念通过以下方式在理论上消除这些障碍:在抽真空的(无气的)或部分地抽真空的管中采用磁悬浮列车,从而容许非常高的速度。在US1020942中公开磁悬浮的原理。然而,磁悬浮的高成本以及在长距离之上维持真空的困难阻止这种类型的系统的建造。超级高铁类似于空气动力火车系统但是在大约1毫巴(100Pa)的压力下运行,并且因此可以被描述成抽真空管运输(ETT)系统,如在US5950543中概括地公开的。
ETT系统通过使所有障碍物从行进路径运动离开而解决与经典运输相关联的许多问题。行进的物体(在这种情况下舱)处于管中,所以它停留在预期的路径上并且没有障碍物可以到达路径。如果随后的舱经历相同的加速和减速,则许多舱可以一起完全安全地在管中沿同一方向行进。对加速和减速进行计划以防止舱变成随后的舱的障碍物。由于最低限度地或根本不依赖于运动的部件,所以舱的可靠性非常高。在减速期间回收加速所需的大部分能量。
ETT-系统的重要的元件中的一个是管。这些管需要大的内径,以容许容纳货物或乘客的吊舱通过。管中的压力为大约100Pa,所以它必须能够承受来自周围大气的为大约101kPa的压力,所述压力高大约1000倍。由于管在地面以上通常将被支撑(例如通过塔架),所以所述管还必须能够跨越两个支撑件之间的间隙而不弯曲或屈曲。根据HyperloopAlpha项目的完整建议,乘客管需要在20mm至23mm之间的管壁厚度,以为考虑到的载荷情况提供足够的强度,所述载荷情况为比如压力差、相隔30m定位的塔架之间的弯曲和屈曲、由于舱的重量和加速度所引起的载荷、以及地震方面的考虑。对于乘客加车辆管,较大的管的管壁厚度将介于23mm至25mm之间。这些计算基于具有3.30m的内径的管。然而,计算还表明,通过增加行进通过管的吊舱尺寸,可以大大地改善ETT-系统的经济性。这些增加的吊舱尺寸需要大约3.50米至5.00米的内径。如果这些直径的管由钢板或钢带生产,则这需要大约30mm的厚度。没有热带轧机能够供应这种厚度的材料,因此这些管将必须由板生产。随着ETT系统和作为管的优选材料的钢的所建议的广泛使用,这将需要大约3000ton/km×20000km=60Mton。目前,EU28中的板的总产量为大约10Mton/年。除了该生产力问题之外,由板生产管需要对板进行大量的繁琐的处理和现场成型以及焊接,并且管变得非常重。由30mm厚的钢制成的直径为5m的管重3700kg/m,这意味着10m的节段重37公吨。Mi-26直升飞机的有效载荷为大约22公吨。考虑到高架桥或其它限制,经由道路运输是不切实际的。
屈曲指的是结构的稳定性的损失,并且在它的最简单的形式中,与材料强度无关,其中假定这种稳定性的损失在材料的弹性范围内发生。细长的结构或薄壁结构在压缩载荷下易于屈曲。所以,管不仅必须能够承受压力差并且能够跨越30m而不明显地下垂,它还必须具有足够的屈曲抵抗力。使用较高强度的钢可以提高机械性能,并且由此通过容许较薄的壁厚度而节省一些材料,但是不提高屈曲抵抗力。
发明目的
本发明的目的是提供一种用于构造用于负压应用的管的管段,所述管段比传统上生产的螺旋焊接管段轻,并且不易屈曲。
本发明的另一个目的是提供一种用于构造用于负压应用的管的管段,所述管段可以在现场生产。
本发明的另一个目的是提供一种用于构造用于ETT-系统的管的管段,所述管段可以容易地在道路上运输。
本发明的另一个目的是提供一种适合于ETT-系统的管,所述管使用比单个蒙皮管更少的材料,同时以传统上可由热轧或冷轧带钢制造的方式提供类似的屈曲性能,并具有可接受的刚度。
发明内容
通过根据权利要求1的管段实现这些目的中的一个或多个。在从属权利要求中提供优选实施例。
在本发明的上下文中,“适合于负压应用”意味着,当在根据本发明的包括多个管段的抽真空管运输系统管中使用时,所述管段受到所述管或管段外部的为大气压力的压力,并且其中所述管或管段内部的压力小于0.1巴、优选地小于0.01巴(10毫巴)、甚至更优选地小于5毫巴、甚至小于2毫巴或者甚至大约1毫巴(≈100Pa)。值得注意的是,在所述管段的构造期间,它不处于负压状态中。
本发明容许在组装成完整的管之前制造单独的管段。完整的管提供热轧带钢和管状段解决方案。这是可以生产大直径管的概念(由最小的Hyperloop Alpha管尺寸2.23m内径当量以及更大)。这种设计使用的材料比等效的单规格壁管少,同时在外部压力下获得相同的屈曲性能,并且在支撑塔架之间具有可接受的竖直刚度。
用于ETT-系统的管需要维持内部接近真空以及稳定的直的支撑结构。这种驱动的两个关键的功能要求是屈曲抵抗力和竖直刚度(亦即下垂抵抗力)。处于外部压力下的管可能容易屈曲,所述屈曲可能有两种表现方式。首先,可能存在整体屈曲故障,其中整个管段坍塌,其中通常形状由管的长度的半正弦波构成并且最大位移在管的中部跨度处。第二种潜在的屈曲故障模式为局部模式,其中管的小段出现故障。所述管的设计解决了竖直刚度,其中整体和局部模式容许相互调节同时生成轻质设计。
所述设计包括概念性的骨架框架以及由蒙皮段制成的蒙皮。所述骨架框架由在这里被描述成桁条的纵向段以及在这里被描述成肋或环的周边段组成。环和桁条都可以由标准的方形或矩形中空管或段制成。这些类型的管通常被称为矩形中空段(RHS)。为所述桁条使用独特的段可能具有一定的优势,例如定位蒙皮或有助于焊接准备,但是使用标准的管(比如Tata Steel’s系列)将更具成本效益。蒙皮沿着蒙皮段的长度是直的,并且在蒙皮段的宽度之上具有基本上恒定的圆弧,当附接至管段中的桁条时,所述蒙皮段使所述圆弧的中部指向所述管的中心点。这意味着在外部压力下,所述蒙皮段名义上受到拉伸、而不是压缩。因此,在本发明的上下文中,术语“在使用中”意味着所述管段的外部与内部之间的压力差,其中外部的大气压力(远)高于所述管段中的压力。图12示意性地示出这一点。
管重量的一半以上与所述蒙皮相关联,并且蒙皮规格对屈曲性能具有很大的影响。通过将所述管设计成使得所述蒙皮主要受到拉伸,所述管不容易屈曲;与压缩载荷相关联的现象。增加凹度降低蒙皮对竖直刚度的贡献。增加桁条段增加刚度和质量。环的位置可以朝向中部跨度偏置,以对整体模式具有更大的影响。所述设计的一个实施例在桁条之间具有直的段或肋,以使得所述环为n边多边形,如在图10中针对11边多边形所描绘的。然而,这不像弯曲的周边环一样有效,因为从管轴线至肋的中部的距离较短(参见图10),从而提供较小的整体屈曲抵抗力。因此,优选的是,所述周边环具有弯曲的形状,比如圆形、卵圆形或椭圆形形状。
管段的长度不是固定的。通常,长度在10m与50m之间。超级高铁概念研究假设长度为30m是可行的。这样的长度可以通过航空、火车或卡车运输。对于ETT应用,管段中的内切圆的直径优选地至少为3m。该直径的合适的上边界为5m,尽管这本身不是限制。如果所述管段具有足够的强度和刚度,则在不偏离所要求保护的本发明的主旨的情况下,大于5m的直径是可能的。此外,所述管的横截面不必为圆形的。所述管也可以为卵圆形或任何其它合适的形状。
由于与用于ETT-系统的管有关的体积,因此打算用中空管和热轧钢带制造管。通过将所述设计限制至多达1600mm宽的钢带,所述材料可以源自大多数轧机。这将影响蒙皮段的最大跨度。增加更多的段会增加额外的桁条,这可能有助于竖直刚度但是会增加组件焊接长度,这增加额外的成本。
对于制造和组装,设想将首先组装所述骨架框架,然后将所述蒙皮焊接至所述骨架框架。
所述周边段可以在热轧管生产线的末端作为额外的工序制造。在矩形中空段(RHS)的制造期间,在末端增加的额外的站将以合适的直径将所述管弯曲成非常浅的螺旋。该螺旋然后将在一整圈处被切割。该单圈螺旋然后仅仅需要小的侧向操纵来形成完整的圆环。通过这种方法,环将具有防止变成环的最小的内置应力。所述蒙皮可以辊轧成形和/或在多工位压力机上制成。蒙皮上的长且直的不间断的焊接可以便于机器人焊接。
薄壁蒙皮段与附接有所述蒙皮段的纵向桁条一起优选地通过焊接沿着它们的长边缘形成气密的蒙皮,并且在纵向桁条的帮助下,抵抗外部压力。所述薄壁蒙皮段设置有弯曲的事实意味着当管中的压力低于外部的压力时,所述蒙皮段受到拉伸载荷。该薄壁结构与所述肋相结合而抵抗整体屈曲模式。由于所述蒙皮段由于它们的曲率而向内突出,所以所述管段中的内切圆的直径小于由所述纵向桁条和所述周边段所形成的骨架框架的内切圆。
由根据本发明所述的管段实现较大的重量减轻。与扁平螺旋焊接带相比,利用根据本发明所述的管段可以获得相同的屈曲强度,其中根据本发明所述的管段将比由扁平螺旋焊接带制成的等效管段轻3倍。
根据本发明所述的管段包括具有直径至少为2m的内切圆的气密管。这是可以生产小直径管和大直径管的概念(由最小的Hyperloop Alpha管尺寸2.23m内径当量以及更大)。这种设计使用的材料比等效的单规格壁管少同时获得相同的外部压力屈曲性能,并在支撑塔架之间具有可接受的竖直刚度,并且具有其它优点。优选地,所述管段的、以及因此通过组合所述管段所生产的管的内切圆的直径至少为2m、更优选地至少为3m、甚至更优选地至少为4m。该直径的合适的上边界为5m,尽管这本身不是限制。如果所述管段具有足够的强度和刚度,则在不偏离所要求保护的本发明的主旨的情况下,大于5m的直径是可能的。
所述管段优选地被制造成单壁构造。所述薄壁蒙皮段提供气密性,以在所述管内部维持非常低的压力。基于由周边段和纵向桁条所形成的骨架框架构造所述管段。所述周边段形成环并且所述纵向桁条形成板条。用所述薄壁蒙皮段封闭所述桁条之间的空间。为了提高屈曲抵抗力并且为了容许将所述蒙皮段保持得尽可能薄,所述蒙皮段具有拥有曲率半径R的曲率。所述曲率沿着所述薄壁蒙皮段的整个长度延伸。该半径可以容易地通过例如辊轧成形来产生,并且这可以在现场完成。优选地,所有管段沿纵向方向都是直的,以使得所述桁条和弯曲的薄壁蒙皮段沿长度也是直的。可以通过使所述管的直管段一起成角度来实现所述管中的曲线,因为曲率非常小。轨道可以在所述管本身内弯曲。对于较大的曲率,例如如果绝对需要,可以使用长度减小的直管段来获得较大的曲率。
所述纵向桁条连接至所述周边段的内表面。所述桁条大致上等距离地安装至所述周边段,以便形成用于附接所述薄壁蒙皮段的骨架框架。所述弯曲的薄壁蒙皮段的长边缘固定地且气密地安装至所述纵向桁条、优选地安装至所述纵向桁条的内表面。所述弯曲的薄壁蒙皮段(5)的曲率半径(R)的中心点(M)位于所述管段外部。
这样生产的管段具有足够的刚性,以由起重机或等等搬运并且安装于塔架或其它支撑结构上。所述骨架框架提供这种刚性。所述薄壁蒙皮段提供气密性。
在一个实施例中,一个、多个或所有的所述纵向桁条为中空管。这些可以为圆形管、卵圆形管或多边形管。然而,优选的实施例是所述纵向桁条为矩形或方形管,比如TataSteels系列,因为这些管具有平坦的边缘,这使得它们更适合于连接至所述纵向桁条和所述薄壁蒙皮段。这些矩形管还提供一些额外的刚度。
在一个实施例中,一个、多个或所有的所述周边段(4)为中空矩形管。这些管具有足够的刚性并且具有较高的屈曲抵抗力。优选地,所述纵向桁条为矩形或方形管,比如TataSteels系列,因为这些管具有平坦的边缘,这使得它们更适合于连接至所述纵向桁条。
尽管优选的是,所述弯曲的薄壁蒙皮段通过选择曲率和厚度的适当的组合在沿着它的纵向边缘连接至所述纵向桁条之后自身具有足够的强度,但是在另一个实施例中,它设置有额外的加强元件(7)。这些额外的加强元件优选地平行于所述段的短边缘,并且可以由固定至所述蒙皮段的单独的元件组成,或者通过借助于向内或向外定向的侵入件(比如凹坑或等等)来加强所述蒙皮段自身。压印于所述蒙皮上的图案有助于提高局部面板屈曲性能。在加强元件中,抵抗局部屈曲可以是所述蒙皮段的表面中的侵入的或突出的增强件。侵入意味着凹坑局部地减小所述管段的内径并且因此被称为向内定向的凹坑。突出意味着凹坑局部地增加所述管段的内径并且因此被称为向外定向的凹坑。凹坑优选地为侵入的增强件。凹坑的形状没有特别的限制,但是以规则的图案提供凹坑是有利的。这种规则性为所述带提供可预测的性能,并且可以通过例如辊轧成形或冲压的技术来施加凹坑。凹坑的深度可以根据具体情况定制。
在它的最简单的形式中,所述周边段沿着所述管段的纵向段的长度等距离地相间隔。作为非限制性示例:对于具有30m的长度(L)的管段长度,如果使用11个周边段,则所有段之间的距离为3m,在每一端处具有一个周边段。然而,在一个实施例中,所述周边段之间的距离沿着纵向段变化。在一个优选实施例中,所述周边段之间的距离在1/2L处最小并且在两个末端处最大。所述距离可以变化,以优化所述管段的屈曲抵抗力。
应当注意的是,两个端处的周边段可以为与所述骨架框架中的其它地方所使用的那些周边段相同的周边段,或者它们可以为具有连接功能的特定的周边段,所述连接功能容许将两个相邻的管段联接在一起。举例来说,这些特定的周边段可以包括焊接在一起的两个周边段,以获得具有的宽度为其它周边段的宽度的两倍的环,或者连接功能可以包含膨胀接头,以容许由于(例如)温度改变而引起的长度改变。
尽管所述周边段的最简单的形式为圆形,但是所述周边段也可以具有卵圆形或椭圆形形状,这对于两个管会合以作为一个管延续的转换部可能具有特定的相关性。例如,可以通过在生产之后立即将管弯曲成螺旋形式来产生圆形、卵圆形或椭圆形横截面。通过切割螺旋并且将端焊接在一起,可以产生封闭的圆形、卵圆形或椭圆形周边段。
在一个实施例中,所述周边段具有多边形形状,而不是圆形、卵圆形或椭圆形。尽管边的数量可以少到3个,但是可以使用为6或7的数量。然而,出于实际原因,多边形优选地具有至少8条边。可以通过将直管焊接在一起而生产这样的多边形周边段。
所有的元件(纵向桁条、周边段以及薄壁蒙皮段)优选地由热轧钢带制成。钢带可以为热轧态的、可选地为镀锌的和/或有机地涂覆的,或者为冷轧态的、退火的以及可选地镀锌的和/或有机地涂覆的。轧制态的或涂覆态的钢带通常被以成卷的钢带的形式提供。如果所述薄壁蒙皮段使用移动生产设备直接地由成卷的带在现场生产,并且随后在现场组装所述管段也解决运输问题,因为运输卷材不是问题。
在一个实施例中,沿着所述周边段的纵向桁条的数量为质数,例如11个纵向桁条。发明人发现,具有质数个纵向桁条对屈曲抵抗力具有有益的影响,因为对于整体模式,不可能存在重复的可分割的图案模式形状。
在一个实施例中,所述薄壁蒙皮段的一个或多个、但不是全部的(优选地少于三分之一的)面板是具有增加的功能的蒙皮段,比如扁平的蒙皮段,例如地板面板,或者用于外围设备的安装面板。这些外围设备可以为电轨、照明设备或使所述管段能够作为ETT-系统的一部分发挥作用所需要的其它安装部件。此外,段可以设置有舱口,用于紧急逃生或者用于在超级高铁组装期间进入。作为地板,可能需要对内部面板进行的仅仅轻微的印痕,或者不需要需求较厚的规格的印痕,或者需要防滑的网纹钢板型图案。在组装所述段之前,可能更容易将进入舱口和逃生舱口安装至所述段。桁条的延伸部也可以被用来将比如吊舱导轨的附件安装于ETT-系统中。ETT-吊舱导轨可以被直接地安装至所述桁条/从所述桁条安装,如果需要,可能需要不同尺寸或规格的桁条。
本发明还体现在包括多个根据本发明的管段的抽真空管运输系统管中,其中所述管外部的压力为大气压力,并且其中所述管内部的压力小于0.1巴、优选地小于0.01巴(10毫巴)、甚至更优选地小于5毫巴或甚至2毫巴。在地面应用中,所述管外部的压力为大约1巴的大气压力。可以组合单独的完整的管段以形成连续的管,以形成ETT-系统的一部分。这样的管受益于高屈曲抵抗力,尽管存在所述薄壁蒙皮段以及充当用于所述管的支柱的相对开放的骨架框架。相邻的管段可以使用连接环连接,所述连接环也可以充当膨胀接头。用于负压应用(比如ETT-系统)的管被分成具有可管理的尺寸的管段。管段固定地连接至其它管段以形成管(参见图11)。所述管段之间的连接部必须是气密的,以容许所述管中存在低压力。这种气密性可以由所述连接部本身提供,亦即因为焊接,或者当所述管段被螺栓连接或夹紧在一起时,由所述管段之间的某种化合物(比如弹性体)提供,或者由用来处理所述管段的热膨胀的膨胀接头提供。
所述骨架框架的另一个优点是,它还可以充当用于将外围设备安装于所述管段或管的外部的基座。例如,太阳能电池板可以安装于所述管的顶部上。此外,由于预期所述管将从塔架大部分地悬挂在高空中,最有可能的损坏形式中的一种将来自撞击所述管的高大的树木或电线杆。与ETT管的其它设计相比,利用外部骨架框架提供优越的保护。
根据本发明所述的管段适合于构造抽真空管运输系统。然而,所述管段的特定的性质以及它在从由这些管段生产的管外部施加于管段上的压力显著地高于管中的压力的条件下工作的能力使它还适合于在相似的压力条件下运行的管的应用。这些应用的示例为用于交通的地下或水下隧道,比如自行车隧道、汽车隧道、火车隧道、维修隧道或竖井、水力发电站中的管、其中出现或可能出现负压的气体存储系统、等等。
附图说明
现在将通过以下非限制性附图进一步解释说明本发明。
图1示出由5mm厚的方形140×140mm的中空段制成的两个纵向桁条。在该示例中,长度L为30m。
图2示出图1的纵向桁条以及11个周边段、在该示例中圆形周边段。所述段为具有6.3mm的壁厚度的120×80的矩形中空段。
图3示出由纵向桁条和周边段形成的管段的骨架框架。为了清楚起见,框架的两端处的周边段已经被省略。如以上所解释说明的,这些周边段可以与其它周边段相同,或者它们可以被特别地定制为用于连接两个相邻的管段。
图4示出薄壁蒙皮段的示例,在该示例中,所述薄壁蒙皮段设置有平行于蒙皮段的短边缘延伸的额外的加强元件(7)。很明显,蒙皮段沿着纵向轴线弯曲。在该示例中,加强元件为向外定向的凹形。在该示例中,蒙皮段由5mm的热轧钢板制成。
图5示出图4的固定至图3的框架上的蒙皮段。在该示例中,加强元件的位置与周边段的位置一致。纵向桁条与蒙皮段的长边缘之间的连接部是气密的,并且所述连接部优选地通过焊接(比如激光焊接、激光混合焊接、气体金属电弧焊接、或任何其它合适的形式的焊接)构成。
图6示出完整的管段,同样在两端处没有周边段。
图7示出当从侧面观看时的完整的管段,其清楚地示出的是,周边段之间的距离在管段的中部与两端相比是不同的。在该示例中,管的尺寸被设置成给出相当于直径为4.5m的管的内部横截面面积。
图8示出管段的横截面,其中突出三个主要元件:纵向桁条(3)、周边段(4)以及蒙皮段(5)。清楚地示出的是,桁条的平坦的边缘例如通过焊接固定至周边段的平坦的内侧边缘。此外,清楚地示出的是,蒙皮段的边缘例如通过焊接固定至桁条。在该示例中,蒙皮段的边缘固定至桁条的拐角。这是两个相邻的桁条之间的最短的距离,所以它是材料效率最高的位置并且是最容易接近的位置。然而,尽管不是优选的选择,也可以将蒙皮段固定至桁条的另一个位置,例如更朝向周边段固定于桁条的中间高度处。这样可以稍微地增大内切圆。
由半径R和中心点M指示蒙皮段的曲率。认为中心点M位于管段外部是必要的。如果中心点位于管段内部,则要么是蒙皮段的曲率太大(参见图9a),从而导致材料使用过多,内切圆也过小并且屈曲性能不利,要么是曲率使得中心点位于管内部(参见图9b),这意味着蒙皮段不是受到张力载荷而是受到压缩载荷,这对屈曲抵抗力非常不利。
图10示出多边形周边段的示例,而不是图8的圆形周边段。段的多边形特征意味着从中心点到周边段的距离不是常数(参见图10中的箭头的长度),这使得每个扁平的段的中部(中心点与周边段之间的最短距离)在抵抗整体屈曲方面的效果较差。
图11示出在地上应用中的包括多个管段(2)的抽真空管运输系统管(1)的一部分,其中管外部的压力为大气压力并且其中管内部的压力小于0.1巴。所述管由例如塔架(仅仅在右侧示意性地绘制)支撑。
图12示出管(1)受到压力差(P外部=1巴,P内部=(远)低于1巴)的情况。根据压力差P外部-P内部,施加于蒙皮面板上的力(F压力)增大。该力越大,附接有蒙皮面板的桁条之间的蒙皮面板中的拉伸应力越大。施加于蒙皮面板上的力仅仅沿桁条之间的方向引起拉伸应力。一旦压力差为零,F压力也变为零。因此,如果在管的外部与内部之间存在压力差,则在蒙皮面板中仅仅存在拉伸应力,这是所有负压应用中的情况。在管段的构造期间以及在包括多个管段的管的构造期间,只要在管的外部与内部之间不存在压力差,在蒙皮面板中就不存在张力。
Claims (17)
1.一种用于构造适合于负压应用的管(1)的、具有长度L的管段(2),所述管段(2)具有内切圆,所述内切圆具有至少2m的直径,其中所述管段包括多个纵向桁条(3)、多个周边段(4)以及多个具有曲率半径R的薄壁蒙皮段(5),并且其中所述曲率沿着所述薄壁蒙皮段的整个长度延伸,
其中所述纵向桁条(3)连接至所述周边段(4)的内表面(4a),其中所述多个纵向桁条(3)大致上等距离地安装至所述周边段以形成用于附接所述薄壁蒙皮段(5)的骨架框架(6);
其中所述薄壁蒙皮段(5)的长边缘固定地且气密地安装至所述纵向桁条(3),并且其中,在使用中,所述纵向桁条之间的薄壁蒙皮段受到拉伸载荷。
2.根据权利要求1所述的管段(2),其特征在于,弯曲的薄壁蒙皮段(5)的曲率半径R的中心点M位于所述管段外部。
3.根据权利要求1所述的管段(2),其特征在于,i).一个、多个或所有的所述纵向桁条(3)为中空的,和/或其中ii).一个、多个或所有的所述周边段(4)为中空的。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的管段(2),其特征在于,弯曲的薄壁蒙皮段(5)设置有平行于所述薄壁蒙皮段的短边缘的额外的加强元件。
5.根据权利要求1所述的管段(2),其特征在于,所述周边段(4)之间的距离朝向所述管段的在1/2L处的中部小于所述管段的两个末端处。
6.根据权利要求1所述的管段(2),其特征在于,所述周边段(4)具有弯曲形状。
7.根据权利要求6所述的管段(2),其特征在于,所述周边段(4)具有圆形、卵圆形或椭圆形形状。
8.根据权利要求1所述的管段(2),其特征在于,一个、多个或所有的所述周边段(4)为具有至少8条边的多边形。
9.根据权利要求1所述的管段(2),其特征在于,一个、多个或所有的所述纵向桁条(3)为矩形管。
10.根据权利要求1所述的管段(2),其特征在于,一个、多个或所有的所述周边段(4)为矩形管。
11.根据权利要求1所述的管段(2),其特征在于,一个、多个或所有的所述纵向桁条(3)或周边段(4)由热轧钢带生产而成。
12.根据权利要求1所述的管段(2),其特征在于,沿着所述周边段(4)的纵向桁条(3)的数量为质数。
13.根据权利要求1所述的管段(2),其特征在于,一个或多个、但是少于三分之一的所述薄壁蒙皮段(5)为扁平的蒙皮段。
14.根据权利要求13所述的管段(2),其特征在于,所述扁平的蒙皮段为用于外围设备的安装面板或地板面板。
15.根据权利要求1所述的管段(2),其特征在于,太阳能电池板设置于所述管段的顶部上并且固定至一个或多个所述纵向桁条(3)和/或一个或多个所述周边段(4)。
16.一种抽真空管运输系统管(1),包括多个根据权利要求1至15中的任一项所述的管段(2),其特征在于,所述抽真空管运输系统管外部的压力为大气压力并且其中所述管内部的压力小于0.1巴。
17.根据权利要求16所述的抽真空管运输系统管(1),其特征在于,两个或更多个相邻的管段(2)通过膨胀接头连接。
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