CN117163079A - 疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车 - Google Patents

Abstract

疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的关键特征就是在现有轮式驱动气垫悬浮轨道列车的技术基础上使用了疏气减阻技术，射流减阻技术可以作为有益的补充而使用。从理论上来说，以超高速行驶时，采用疏气减阻技术，疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车可以达到在一条虚拟真空管中运行的状态，但实际上由于轮式驱动的机械性能、疏气减阻技术的疏气效果等等因素，列车的安全车速受到限制，其车身表面的绕流气流处于低真空状态，仍造成较大能耗，此时，射流减阻技术作为有益补充的效果便得以显现。各种结构形式的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车结构大同小异，都包含疏气减阻系统、车体悬浮气垫生成系统、轮式驱动系统等关键部分。

Description

疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车

技术领域

气垫悬浮轨道列车、高速铁路车辆、空气动力学、轨道交通工程、车辆工程、节能减排。

背景技术

现有高速轨道列车行驶过程中由于绕流气流所造成的能耗非常大，例如高速轨道列车运行速度300公里/小时时，由于绕流气流所造成的能耗占比高达80％，其中侧面部分和转向架部分的空气阻力约占70％，所以说对于高速轨道列车，减少空气阻力对于节能降耗效果非常明显。

现有技术中，除了利用空气动力学研究的成果对车身进行流线形设计以外，还提出了真空管高速轨道列车。真空管高速轨道列车通过人为建造的管道，抽成低真空或高真空，然后使轨道列车在其中行驶，以取得1000公里/小时以上的时速。

此外，对于高速轨道列车，横向风、会车压力波和车辆进入隧道后造成的压缩波等等均会造成不良影响。如何消除或减轻这些不良影响，达到节能、安全行驶的目的也是本发明所考虑的一部分内容。

线性磁力缓速器、极大负荷可调磁力缓速器、各种类型的气垫悬浮轨道列车，本人先前提出的技术发明，可从中华人民共和国知识产权局检索以供参考。

发明内容

本发明为疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车，重在利用疏气减阻技术和射流减阻技术，减轻或消除轮式驱动气垫悬浮轨道列车在行驶过程中绕流气流所造成的能耗和不良影响，使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车能以更高的速度和更低的能耗安全行驶。

附图说明

图1、图2、图3、图4所示为跨座式疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的几种方案示意图。图1中车体悬浮气垫生成系统的流体压力密封型气垫悬浮支承20独立设计，轮式驱动系统60采用电机直接驱动车轮，布置在车体两侧，驱动轮兼起导向作用，标号4为车体。图2中加装了滑橇3-2和滑轨3-1的匹配组合3，滑橇和滑轨的匹配组合可用于摩擦制动，此外，可以加装线性磁力缓速器与滑轨匹配形成辅助制动，以增加整车行驶的安全性。图2中标号20为车体悬浮气垫生成系统的流体压力密封型气垫悬浮支承，轮式驱动系统60采用电机直接驱动车轮，布置在车体两侧，标号5为辅助支承轮(防碰撞)。图3与图2的区别在于将轮式驱动系统60置于车体底部，采用独立的导向系统，图中标号16为独立设计的流体压力密封型气垫导向支承，并将防碰撞的辅助支承轮改用滑橇3-2和滑轨3-1的匹配组合。图4与图3的区别在于采用导向轮61导向。跨座式疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的具体方案应根据具体工况需求来相应设计，不同车速、载重量的车型应选用不同的制动方法来组合成合理的复合制动系统，从而达到必要的安全性。

图5、图6、图7、图8所示为潜入式疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的几种方案示意图。图5中车体悬浮气垫生成系统的流体压力密封型气垫悬浮支承20独立设计，轮式驱动系统60采用电机直接驱动车轮，布置在车体两侧，驱动轮兼起导向作用，标号4为车体。图6中加装了滑橇3-2和滑轨3-1的匹配组合3，滑橇和滑轨的匹配组合可用于摩擦制动，此外，可以加装线性磁力缓速器与滑轨匹配形成辅助制动，以增加整车行驶的安全性。图6中标号20为车体悬浮气垫生成系统的流体压力密封型气垫悬浮支承，轮式驱动系统60采用电机直接驱动车轮，布置在车体两侧。图7与图6的区别在于将轮式驱动系统60置于车体底部，采用独立的导向系统，图中标号16为流体压力密封型气垫导向支承。图8与图7的区别在于采用导向轮61导向，其车体悬浮气垫生成系统的流体压力密封型气垫悬浮支承20独立设计。潜入式疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的具体方案应根据具体工况需求来相应设计，不同车速、载重量的车型应选用不同的制动方法来组合成合理的复合制动系统，从而达到必要的安全性。

图9所示为插入式疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的一种方案示意图，图中加装了滑橇和滑轨的匹配组合3，其车体悬浮气垫生成系统的流体压力密封型气垫悬浮支承20独立设计，导向气垫生成系统的流体压力密封型气垫导向支承16也是独立设计。插入式疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车也可以采用侧向驱动和轮式导向等方案，其具体方案应根据具体工况需求来相应设计，不同车速、载重量的车型应选用不同的制动方法来组合成合理的复合制动系统，从而达到必要的安全性。

图10、图11、图12所示为疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车采用燕尾式轨道的几种方案示意图，采用∧形燕尾式匹配面，图中标号20为流体压力密封型气垫悬浮支承，流体压力密封型气垫悬浮支承和燕尾式轨道斜面之间由高压空气形成的一薄层气垫或气膜使其产生悬浮效果，此气垫或气膜同时起到支承车体和导向的作用。图10采用单轮驱动，双轨。图11采用双轮驱动，双轨。图12采用双轮驱动，单轨，此种方案的∧形燕尾式匹配面要足够宽，以至于能保证车体的稳定性。燕尾式疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车可以采用多轨。

图13、图14、图15、图16所示为燕尾式疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的车体与燕尾式轨道相匹配的几种形状的燕尾式匹配面示意图。图13所示为∧形燕尾式匹配面，为图10、图11、图12所示方案采用。各种形状的燕尾式匹配面方案，都是将流体压力密封型气垫悬浮支承置于斜面上，支承气室中的高压气体外溢，在车体与燕尾式轨道面之间形成一薄层气垫或气膜，起到支承车体和导向的作用。

图17所示为疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的一种方案侧视示意图，清楚示意了疏气管和射流管的布置区域。

图18、图19、图20所示为疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的轮式驱动系统60的几种方案示意图，图中标号60-1为驱动电机，60-2为车轴，60-3为驱动轮，60-4为导向杆，60-5为伸缩调节机构，60-6为辅助支架，60-7为磁力缓速器，导向杆60-4可用阻尼器代替，该轮式驱动系统采用伸缩调节机构60-5，以使驱动轮得到最佳的接触压力，从而使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车达到最佳的节能效果。当轮式驱动系统60置于车体侧面时，也可以采用伸缩调节机构以使驱动轮得到最佳的接触压力。伸缩调节机构可以采用电机驱动滚珠丝杠组件、电机驱动滑动丝杠组件、电机驱动沟槽凸轮组件或电机驱动行星滚柱丝杠组件，也可采用液压缸和气缸(由液压或气动回路控制其伸缩)，此外，伸缩调节机构还可以用空气弹簧或油气弹簧等代替，采用空气弹簧时，通过气动回路来控制空气弹簧伸缩，使驱动轮得到最佳的接触压力，从而使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车达到最佳的节能效果。同理，对于其它从动车轮，其调节方法与驱动轮的调节方法相同。当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的轮式驱动系统置于车体底部且其流体压力密封型气垫悬浮支承是独立设计的一个部件时，也可以采用伸缩调节机构直接调节流体压力密封型气垫悬浮支承的纵向高度位置，以使驱动轮得到最佳的接触压力，从而使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车达到最佳的节能效果，同理，此伸缩调节机构还可以用空气弹簧或油气弹簧等代替。

图21、图22所示为流体压力密封型气垫悬浮支承的一种基本的技术方案示意图，在圆形支承气室的周围布置了一道密封气室，图中省略了气动回路控制系统。

图23、图24、图25、图26、图27、图28所示为流体压力密封型气垫悬浮支承的几种形状方案示意图，双点划线内部为支承气室，支承气室采用由多个小气室组成的大气室有利于支承气室的可靠性，其形状可以任意组合，通过气动回路的设计，合理利用蓄能器、单向阀等元器件，可以使大气室内部小气室的气压受到较小波动，很好的保压，得到最佳的悬浮支承效果，即便大气室中的某些小气室遭到破坏时，也能取得有效的悬浮支承效果。图23、图24、图25、图26、图27所示方案采用了一道密封气室，图28所示方案采用了两道密封气室，可采用任意道密封气室。

图29所示为流体压力密封型气垫悬浮支承加装了液压气动伸缩调节机构的一种技术方案示意图，图中标号10为活塞，此种技术方案利用液压或气动来调节流体压力密封型气垫悬浮支承与支承面之间的距离。

图30所示为流体压力密封型气垫悬浮支承加装了电动伸缩调节机构的一种技术方案示意图，图中标号13为电机，22为滑动丝杠组件(滑动丝杠组件由丝杠和丝杠螺母组成)，此种技术方案利用电动来调节流体压力密封型气垫悬浮支承与支承面之间的距离。滑动丝杠组件也可以用滚珠丝杠组件(滚珠丝杠组件由钢球、丝杠和螺母等关键零件组成)、行星滚柱丝杠组件(行星滚柱丝杠组件由螺旋滚柱、丝杠和螺母等关键零件组成)或沟槽凸轮组件(沟槽凸轮组件由沟槽凸轮、滚子和滚子固定轴等关键零件组成)来替代形成相应的另类电动伸缩调节机构。

图31所示为电机驱动滚珠丝杠组件将回转运动转变为直线往复运动的一种示意图，电机和滚珠丝杠组件之间可以增加减速器进行减速增扭，并可加装制动装置以保证停机制动的可靠性。电机驱动行星滚柱丝杠组件将回转运动转变为直线往复运动的技术方案与图31所示方案类似，仅仅是将滚珠丝杠组件替代为行星滚柱丝杠组件即可。

图32所示为电机驱动沟槽凸轮组件将回转运动转变为直线往复运动的一种示意图，电机和沟槽凸轮组件之间可以增加减速器进行减速增扭，并可加装制动装置以保证停机制动的可靠性。

图33所示为疏气减阻技术的基本原理示意图，利用真空泵、风机或压缩机等设备来吸入车辆前面的空气，然后从车辆尾部向后排出，由于车辆在行驶过程中正面空气的减少，使车辆绕流流动的气流减弱，当车辆正面空气被完全吸入时，车辆以高速行驶，车辆周围无绕流流动的气流，车辆相当于在一个真空管中穿行，完全不受任何气流(包括横向风)的影响，车辆可以以最低的能耗和最高的速度行驶。

图34、图35所示为疏气减阻技术具体实施方案的原理示意图，在车头曲面上布置不同角度的疏气管，根据车辆工况合理设计疏气管的形状、通径、数量、角度和伸出车体长度，以达到利用最小的疏气功率取得最佳的疏气效果的目的。

图36、图37所示为射流减阻技术的基本原理示意图，利用压缩空气的射流卷吸作用，使车辆绕流流动的气流减弱，在车辆表面形成负压，当车辆表面空气被完全卷吸带走时，车辆以高速行驶，车辆周围无绕流流动的气流，车辆相当于在一个真空管中穿行，完全不受任何气流(包括横向风)的影响，车辆可以以最低的能耗和最高的速度行驶。图37中射流管与车辆表面成一定倾斜角度，压缩空气向车辆行驶方向后方喷出，从而产生一定的推力，有助于减少车辆行驶能耗。车辆两侧面、顶面和底面的射流管应根据车辆工况合理设计射流管的形状、通径、数量、角度和伸出车体长度，以达到最佳的射流减阻效果。

疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的关键特征就是在现有轮式驱动气垫悬浮轨道列车的技术基础上使用了疏气减阻技术，射流减阻技术可以作为有益的补充而使用，也可以不使用射流减阻技术。从理论上来说，当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车以超高速行驶时(比如时速3000公里)，采用疏气减阻技术，疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车可以达到在一条虚拟真空管中运行的状态，但实际上由于轮式驱动的机械性能、疏气减阻技术的疏气效果等等因素，疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的安全车速受到限制，其表面还是存在稀薄的空气，并不能达到完全绝对真空，而是处于低真空的状态，离车头越远的车身表面处的真空度越低，车速越低时车身表面处的真空度也越低。当车身表面的绕流气流处于低真空状态，产生较大能耗时，射流减阻技术作为有益补充的效果便得以显现，此时，疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车可以同时使用疏气减阻技术和射流减阻技术来取得最佳节能效果。

疏气减阻技术从理论上可以使车辆达到在一条虚拟真空管中高速行驶的效果，射流减阻技术从理论上也可以使车辆达到在一条虚拟真空管中高速行驶的效果，但实际上根据应用车辆工况的不同，通过合理设计，只须取得部分疏气减阻效果或射流减阻效果，并非完全绝对真空。

车头曲面阵列的疏气管和车身阵列的射流管均可以通过均压罐、集气管等分区控制，疏气管从车辆行驶方向吸入的空气储存在压缩空气罐中作为射流源和悬浮、导向支承气垫的气源备用，部分压缩空气也可以从车辆尾部排出以消除车尾真空所带来的不良影响，车辆尾部曲面上可以阵列不同角度的排气管，以使空气均匀排出，排气管的具体缩放形状应根据排气速度进行具体设计，并注意噪声控制设计，以取得最佳使用效果。

疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车利用高压空气作为气垫使其产生悬浮效果，轮式驱动，并采用疏气减阻技术，各种结构形式的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车结构大同小异，都包含以下关键部分：疏气减阻系统、车体悬浮气垫生成系统、轮式驱动系统和车体。

疏气减阻系统主要由疏气管阵列、吸气设备和控制管路组成。疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车可根据需要决定是否采用射流减阻技术，如采用，则增设射流减阻系统，射流减阻系统主要由射流管阵列、气动控制管路和压缩机等组成。

当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的轮式驱动系统位于车体两侧时，驱动轮兼起导向轮的作用。当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的轮式驱动系统位于车体底侧时，须加装独立的导向系统，此时的导向系统可采用气垫导向或轮式导向，采用轮式导向加装独立的导向轮即可，采用气垫导向则需要加装导向气垫生成系统，导向气垫生成系统包含流体压力密封型气垫导向支承、高压空气生成系统，流体压力密封型气垫导向支承中的高压气体外溢，形成一薄层气垫或气膜将车体壁面与轨道壁面隔离，使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车得以有效导向。流体压力密封型气垫导向支承可采用独立设计。当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车采用燕尾式轨道时，其流体压力密封型气垫悬浮支承和燕尾式轨道斜面之间由高压空气形成的一薄层气垫或气膜使其产生悬浮效果，此气垫或气膜同时起到支承车体和导向的作用。

当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的轮式驱动系统位于车体两侧时，静态时车体支承可以利用流体压力密封型气垫悬浮支承直接支撑在轨道面上，也可以加装独立的支承轮或加装滑橇和滑轨的匹配组合用于支撑车体。当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的轮式驱动系统位于车体底侧时，静态时车体支承可以利用流体压力密封型气垫悬浮支承直接支撑在轨道面上，也可以利用驱动轮来支撑车体，此时也可以加装滑橇和滑轨的匹配组合用于支撑车体。滑橇和滑轨的匹配组合可用于紧急情况下的摩擦制动。

车体悬浮气垫生成系统包含流体压力密封型气垫悬浮支承、高压空气生成系统，流体压力密封型气垫悬浮支承中的高压气体外溢，形成一薄层气垫或气膜将车体托起，使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车呈现悬浮效果，流体压力密封型气垫悬浮支承可独立设计。

车体悬浮气垫生成系统和导向气垫生成系统中的高压空气生成系统可以由压缩机和气动控制回路组成，以获得需求压力的压缩空气用来悬浮支承和导向支承，气源首选从疏气管吸入的空气，备用取气口可选取车身疏气区外的任何一处位置，备用取气口最好位于车尾疏气区边缘。车体悬浮气垫生成系统和导向气垫生成系统中的流体压力密封型气垫导向支承和流体压力密封型气垫悬浮支承结构一样，均由支承气室、密封气室和气动回路控制系统组成，只是用途不同，支承气室最好是一个由多个小气室组成的大气室，以利于保压，密封气室中的空气压力稍高于支承气室中的空气压力，利用流体压力对支承气室进行有效密封，气动回路控制系统控制压缩空气供给。

关于疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的制动系统，驱动电机可用于再生制动、反接制动或能耗制动，可以使用盘式或筒式极大负荷可调磁力缓速器用于辅助制动，也可以加装线性磁力缓速器与滑轨匹配形成辅助制动，滑橇和滑轨的匹配组合可用于摩擦制动，也可以采用鼓式、钳式或盘式制动器等对驱动轮进行制动，最佳制动方案应根据疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的具体设计车速选择合适的复合制动方案，以确保安全性。

疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车采用电机驱动车轮时，其驱动电机的电源在车体外部时，车体上须加装受电弓来连接外部输电线路，也可以采用TramWave、APS等基于特殊第三轨供电技术，也可以采用蓄电池、电容或独立的发电机组作为车载电源。疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车也可以采用内燃机来驱动车轮。

疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的车体可根据货运或客运的具体需求来设计，当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车采用疏气减阻技术时，虽然可以采用透明材料制作疏气管，或者采用在疏气管之间设计观察窗，但不可避免地会对驾驶员的视野造成严重影响，此时，可利用摄像头、显示屏等作为必要补充，如能采用无人驾驶技术那是最好不过的，利用雷达、摄像、红外探测器等等设备来到达最佳的无人驾驶效果。

具体实施方式

疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车所包含的各组成零部件，现代工业制造技术均可加工制造，相关标配组件可由专业厂家配套。

疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的车体悬浮气垫生成系统、导向气垫生成系统、射流减阻系统和疏气减阻系统中的空气压缩机可以采用同一台设备，产生高压空气后储存在气罐中，然后通过气动控制回路来控制各个子系统的压缩空气供给，提供不同气压、气量。

当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的轮式驱动系统位于车体底侧时，轮式驱动系统的升降调节机构可以采用空气弹簧，通过设计气动回路系统和电控系统，闭环自动控制或人为开环控制，实时调节空气弹簧的压力以使驱动轮获得必要的摩擦力，以满足驱动动力需求，最佳方案是将轮式驱动系统置于疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的车体两侧。

疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车作为一种轨道列车，其成品要想成功应用，必须具备以下条件：(1)实验测试标定——建立测试轨道，以完成系列化产品的实际测试，确保安全可靠。(2)驾驶控制——培训合格的驾驶员，使其熟知列车的动力性能和操作控制方法。

Claims (10)

1.疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的技术方法——其关键特征是在现有轮式驱动气垫悬浮轨道列车的技术基础上使用了疏气减阻技术，射流减阻技术可以作为有益的补充而使用，也可以不使用射流减阻技术，从理论上来说，当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车以超高速行驶时(比如时速3000公里)，采用疏气减阻技术，疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车可以达到在一条虚拟真空管中运行的状态，但实际上由于轮式驱动的机械性能、疏气减阻技术的疏气效果等等因素，疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的安全车速受到限制，其表面还是存在稀薄的空气，并不能达到完全绝对真空，而是处于低真空的状态，当车身表面的绕流气流处于低真空状态，产生较大能耗时，射流减阻技术作为有益补充的效果便得以显现，此时，疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车可以同时使用疏气减阻技术和射流减阻技术来取得最佳节能效果，疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车利用高压空气作为气垫使其产生悬浮效果，轮式驱动，并采用疏气减阻技术，各种结构形式的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车结构大同小异，都包含疏气减阻系统、车体悬浮气垫生成系统和轮式驱动系统等关键部分，当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的轮式驱动系统位于车体两侧时，驱动轮兼起导向轮的作用，当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的轮式驱动系统位于车体底侧时，须加装独立的导向系统，此时的导向系统可采用气垫导向或轮式导向，采用轮式导向加装独立的导向轮即可，采用气垫导向则需要加装导向气垫生成系统，当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车采用燕尾式轨道时，其车体悬浮气垫生成系统的流体压力密封型气垫悬浮支承和燕尾式轨道斜面之间由高压空气形成的一薄层气垫或气膜使其产生悬浮效果，此气垫或气膜同时起到支承车体和导向的作用，疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车采用疏气减阻技术时，虽然可以采用透明材料制作疏气管，或者采用在疏气管之间设计观察窗，但不可避免地会对驾驶员的视野造成严重影响，此时，可利用摄像头、显示屏等作为必要补充，如能采用无人驾驶技术那是最好不过的，利用雷达、摄像、红外探测器等等设备来到达最佳的无人驾驶效果，疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车车头曲面阵列的疏气管和车身阵列的射流管均可以通过均压罐、集气管等分区控制，疏气管从车辆行驶方向吸入的空气储存在压缩空气罐中作为射流源备用，部分压缩空气也可以从车辆尾部排出以消除车尾真空所带来的不良影响，车辆尾部曲面上可以阵列不同角度的排气管，以使空气均匀排出，排气管的具体缩放形状应根据排气速度进行具体设计，并注意噪声控制设计，以取得最佳使用效果，射流气源首选从疏气管吸入的空气，备用取气口可选取车身疏气区外的任何一处位置，备用取气口最好位于车尾疏气区边缘，通过气动控制回路来控制各个子系统的压缩空气供给，针对车身不同位置的绕流气流情况，提供不同气压、气量的射流压缩空气。

2.根据权利要求1所述的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车，其特征是使用疏气减阻技术的技术方法——疏气减阻技术从减少车辆行驶过程中正面空气阻力和车身绕流流动的空气阻力所造成的能耗为目的，利用真空泵、风机或压缩机等设备来吸入车辆前面的空气，由于车辆在行驶过程中正面空气的减少，使车辆绕流流动的气流减弱，当车辆正面空气被完全吸入时，车辆以高速行驶，车辆周围无绕流流动的气流，车辆相当于在一个真空管中穿行，完全不受任何气流(包括横向风)的影响，车辆可以以最低的能耗和最高的速度行驶，疏气减阻技术从理论上可以使车辆达到在一条虚拟真空管中高速行驶的效果，但实际上根据应用车辆类型的不同，通过合理设计，只须取得部分疏气减阻效果，并非完全绝对真空，疏气减阻技术具体实施时可通过在车头曲面上阵列不同角度的疏气管，然后通过集气管道和轴流压缩机等设备来吸入车头周边的空气，吸入的空气可以储存在压缩空气罐中备用(压缩空气储能)，也可以从车辆尾部排出，车辆尾部曲面上可以阵列不同角度的排气管，以使空气均匀排出，排气管的具体缩放形状应根据排气速度进行具体设计，并注意噪声控制设计，以取得最佳使用效果，对于高铁、地铁、轻轨等客运车辆和其它货运车辆，应用疏气减阻技术应根据车辆工况作针对性设计，以达到最佳节能效果，疏气减阻技术应用的目的在于减轻或消除车辆在行驶过程中绕流气流所造成的能耗和不良影响，使车辆能以更高的速度和更低的能耗安全行驶，所以说这项技术最重要的就是优化设计，针对不同应用工况，选用不同的疏气方案，达到不同的使用效果。

3.根据权利要求1所述的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车，其特征是可以选用射流减阻技术的技术方法，射流减阻技术从减少车辆行驶过程中车身绕流流动的空气阻力所造成的能耗为目的，利用压缩空气的射流卷吸作用，使车辆绕流流动的气流减弱，在车辆表面形成负压，当车辆表面空气被完全卷吸带走时，车辆以高速行驶，车辆周围无绕流流动的气流，车辆相当于在一个真空管中穿行，完全不受任何气流(包括横向风)的影响，车辆可以以最低的能耗和最高的速度行驶，实际应用时，射流管与车辆表面可成一定倾斜角度，压缩空气向车辆行驶方向后方喷出，从而产生一定的推力，有助于减少车辆行驶能耗，车辆两侧面、顶面和底面的射流管应根据车辆工况合理设计射流管的形状、通径、数量、角度和伸出车体长度，以达到最佳的射流减阻效果，射流减阻技术从理论上可以使车辆达到在一条虚拟真空管中高速行驶的效果，但实际上根据应用车辆类型的不同，通过合理设计，只须取得部分射流减阻效果，并非完全绝对真空，对于高铁、地铁、轻轨等客运车辆和其它货运车辆，应用射流减阻技术应根据车辆工况作针对性设计，以达到最佳节能效果，射流减阻技术应用的目的在于减轻或消除车辆在行驶过程中绕流气流所造成的能耗和不良影响，使车辆能以更高的速度和更低的能耗安全行驶，所以说这项技术最重要的就是优化设计，针对不同应用工况，选用不同的射流方案，达到不同的使用效果。

4.根据权利要求1所述的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车，其特征是使用车体悬浮气垫生成系统，车体悬浮气垫生成系统包含流体压力密封型气垫悬浮支承、高压空气生成系统，流体压力密封型气垫悬浮支承中的高压气体外溢，形成一薄层气垫或气膜将车体托起，使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车呈现悬浮效果，流体压力密封型气垫悬浮支承由支承气室、密封气室和气动回路控制系统组成，支承气室最好是一个由多个小气室组成的大气室，以利于保压，密封气室中的空气压力稍高于支承气室中的空气压力，利用流体压力对支承气室进行有效密封，气动回路控制系统控制压缩空气供给，高压空气生成系统可以采用空气压缩机来生成高压气体，疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车可以实现零速悬浮。

5.根据权利要求1所述的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车，其特征是可以选用导向气垫生成系统，导向气垫生成系统包含流体压力密封型气垫导向支承、高压空气生成系统，流体压力密封型气垫导向支承中的高压气体外溢，形成一薄层气垫或气膜将车体壁面与轨道壁面隔离，使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车得以有效导向，流体压力密封型气垫导向支承是由支承气室、密封气室和气动回路控制系统组成，支承气室最好是一个由多个小气室组成的大气室，以利于保压，密封气室中的空气压力稍高于支承气室中的空气压力，利用流体压力对支承气室进行有效密封，气动回路控制系统控制压缩空气供给，高压空气生成系统可以采用空气压缩机来生成高压气体。

6.根据权利要求1所述的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车，其特征是在静态时需要使用车体支承以防刮伤车体表面的油漆，当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的轮式驱动系统位于车体两侧时，静态时车体支承可以利用流体压力密封型气垫悬浮支承直接支撑在轨道面上，也可以加装独立的支承轮或加装滑橇和滑轨的匹配组合用于支撑车体，当疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的轮式驱动系统位于车体底侧时，静态时车体支承可以利用流体压力密封型气垫悬浮支承直接支撑在轨道面上，也可以利用驱动轮来支撑车体，此时也可以加装滑橇和滑轨的匹配组合用于支撑车体。

7.根据权利要求1所述的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车，其特征是使用轮式驱动系统，当轮式驱动系统采用电机驱动车轮时，其驱动电机的电源在车体外部时，车体上须加装受电弓来连接外部输电线路，也可以采用TramWave、APS等基于特殊第三轨供电技术，也可以采用蓄电池、电容或独立的发电机组作为车载电源，轮式驱动系统也可以采用内燃机来驱动车轮。

8.根据权利要求1所述的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车，其特征是使用轮式驱动系统，轮式驱动系统可以采用伸缩调节机构，以使驱动轮得到最佳的接触压力，从而使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车达到最佳的节能效果，伸缩调节机构可以采用电机驱动滚珠丝杠组件、电机驱动滑动丝杠组件、电机驱动沟槽凸轮组件或电机驱动行星滚柱丝杠组件，也可采用液压缸和气缸(由液压或气动回路控制其伸缩)，此外，伸缩调节机构还可以用空气弹簧或油气弹簧等代替，采用空气弹簧时，通过设计气动回路系统和电控系统，闭环自动控制或人为开环控制来控制空气弹簧伸缩，使驱动轮得到最佳的接触压力，从而使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车达到最佳的节能效果。

9.根据权利要求1所述的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车，其特征是当其轮式驱动系统置于车体底部且其流体压力密封型气垫悬浮支承是独立设计的一个部件时，可以采用伸缩调节机构直接调节流体压力密封型气垫悬浮支承的纵向高度位置，以使驱动轮得到最佳的接触压力，从而使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车达到最佳的节能效果，伸缩调节机构可以采用电机驱动滚珠丝杠组件、电机驱动滑动丝杠组件、电机驱动沟槽凸轮组件或电机驱动行星滚柱丝杠组件，也可采用液压缸和气缸(由液压或气动回路控制其伸缩)，此外，伸缩调节机构还可以用空气弹簧或油气弹簧等代替，采用空气弹簧时，通过设计气动回路系统和电控系统，闭环自动控制或人为开环控制来控制空气弹簧伸缩，使驱动轮得到最佳的接触压力，从而使疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车达到最佳的节能效果。

10.根据权利要求1所述的疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车，其特征是疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的制动系统可以使用盘式或筒式磁力缓速器用于辅助制动，也可以加装线性磁力缓速器与滑轨匹配形成辅助制动，也可以采用滑橇和滑轨的匹配组合用于摩擦制动，也可以采用鼓式、钳式或盘式制动器等对驱动轮进行制动，其最佳制动方案应根据疏气减阻轮式驱动气垫悬浮轨道列车的具体设计工况选择合适的复合制动方案，以确保足够的安全性，当其轮式驱动系统采用电机驱动车轮时，驱动电机可用于再生制动、反接制动或能耗制动。