零能源消耗运输
场景:在繁忙公路的上方,有一张钢丝安全网,依次从下往上通过铁塔支撑树立平行双轨道数根,平行单轨道4根,平滑扶杆4根,钢丝缆绳一根。
就这么简单,一个零能源消耗的交通运输体系就建设好了。
这么一个双轨道,一公里路程上可以支撑几十辆宽一米,载重3-4人的小汽车在轨道上高速滑行。一条公路上方至少可以有平行双轨道2-4组,左右两边还可以有单行轨道各2-4
条。人们或从上面飞速滑行而过,或三、五成群乘坐滑行车滑过。
一、如何做到零能耗?
轨道车的运行,主要靠的是倾斜的轨道,车辆通过极小阻力的滑行轨以达到行驶的目的,类似于溜冰、滑雪……运动。从左到右向前,就是左高右低;从右到左向前,就是右高左低,就是这么简单。
二、轨道及车辆功能介绍
① 单行轨道:
用途在于单人滑行,类似于公路的人行通道。单行轨道轨道斜角要小一点,速度不宜太快,以适应于各种不同人群。人员站在滑动台上手扶着滑杆滑行,腰部系上安全带,相当的便捷。(也可以专门设置一条快道,符合年轻人的求速心理。)
② 双轨道:
双轨道运行滑行车,根本不用手扶杆,只有单轨道需要用到手扶杆。
③ 刹车:类似于自行车刹车,能卡住轨道。
滑行车也好、滑动台也好,都设计有刹车装置。滑动台的刹车装置设计在手扶滑行杆的套上面,这滑动套随着我们滑行而移动,上有按钮,可以通过按钮发射微波信号,控制脚上滑动台上的车刹。
④ 电瓶:车辆配备电瓶,其目的是在车辆行驶较慢时,可辅助加速,在车辆较轻时,用来进行反充电。
电瓶充满电后,可用于站点电梯及路灯照明的运行,如果有多也可以用于电力汽车。电瓶要求质量轻,也要求蓄能高。
⑤ 显示器:车辆应该配备显示器,可以显示电量、站点距离、车速以及与前车及后车的距离。
⑥ 轨道车架要求:在轨道上滑行时噪音极低,滑轮阻力小,且分别由几个模块组装,易于拆卸,易于与轨道结合,也易于与轨道分离,再就是能保障行驶安全。
⑦ 单行滑动台:这种台类似于溜冰鞋,人站在上面,并配有手扶杆、安全带,保障了
安全,新手就能轻易上手,很是方便。宜多设置单行道,因为、建造成本、设备成本、运行维护成本较低,也较方便。
手扶杆上有滑动套,方便人们用手扶住,与滑动台一同滑动。
滑动台中也有一组电池,可充电也可以加速。超重体重的人,可使用电力加速。
⑧ 顶棚设计
车辆顶棚很重要,这是关键。
设计形象方面要大方、美观,最好聘请美术大师设计形象,再加以功能化的实现。实用方面争取要做到冬暖夏凉。
先说如何做到冬暖?首先,需要车架及顶棚能隔绝冷空气,这一点很重要。
从材料方面考虑,最近有一种隔热非常牛逼的材料出来,不妨试用。当然,如果成本高的话,还是算了,可以制作真空板材进行防寒隔热,这些以现在的科技做出来,完全不是问题,成本也不高。
其次,在设计方面,车辆可以是全封闭式的,也可以将前、后部玻璃板或亚克力板翻开,形成气流穿透的效果,以达到舒适降温的目的,
当天气寒冷时,我们可以将车辆封闭,类似于汽车,而天气炎热时,却可以将车顶棚侧边翻起来,前部透空,类似于跑车有顶、有翅膀的样子,以达到最佳的舒适效果。
因为我们的车顶采用的是真空材质,阳光透过根本就一点都不热。当然,不是透明车顶采用真空隔层,车内在夏天也不会很热,这个是肯定的。
这种透明车顶,采用玻璃或亚克力材质打造,也是很有特色。
虽然这款车没有空调,但是车内的温度始终能处于适宜的状态。
(这种设计可不可以用在汽车上,答案也是可行的。)
三、安全设计
① 安全控制:
轨道车也是这样,一辆载重最多四人,一人为司机,可以控制刹车。
通常不出现异常情况,是不用刹车的,以便于不影响后来的人及车,但是可以加速。
出现异常情况后,一旦刹车,就会通过感应器影响到最近的后续车辆速度。
滑动台的安全控制在手扶柱套上,通过蓝牙或其它网络与滑动台联结。
② 控制系统
滑动台、滑行车,通过无线网络系统控制,前后车辆间有规定的安全距离,同一条线的滑行车不能超过这个距离。
(例如:安全距离是30—50米,同线车辆就不能超过这个安全距离,一旦接近50米距离系统就会报警,一旦接近30米距离系统就会限速。)
车载重的控制,当车载重过重时会报警。车载人数少于2人时,车辆不能行走。
车上有停车按键,当顾客按了停车键时,车辆会默认为在下一站停车。
③ 检修台:路中间需要有1条轨道线,平时不通,专门用作紧急维修用。
某辆车如果卡住了,检修人员立即通过预留轨道线滑到,先用安全绳梯挂在钢丝缆绳上,延伸到公路边,再让被困人员从安全网上爬出来,抓住安全绳梯来到公路边。与此同时,应该将轨道车从轨道上拆卸下来拉走,以便于后续车辆通过。
④ 安全网:
前面介绍过,主要的目的是防止意外情况下人或物的坠落。
四、中部站点
中部站点,每隔一定距离要根据需求情形设置小站点,最好利用人行高架桥进行改造,使之同时兼有过街通道的作用,每隔5-10左右公里设置一个大站点,小站点中有摄像头便于大站点中的人员进行监测。
站点通常是目的地,也可以停车,休息、下车或换车、换轨。轨道因为是倾斜的,不可能永远倾斜下去,因此同一轨道站点里面是电梯,车辆进入电梯后通过电梯升高到高轨道且与轨道相连接,方便开始下一段旅程。
站点轨道车电梯:
到站后轨道车驶进电梯,电梯升高到同一轨道高端时,车辆出电梯,连接上新轨道继续向下前进滑行。
因为设计本身就以环保为前提,因此电梯也必须环保,低能耗。好似有一款智能配重的电梯,网上有看过。
当然,如果该电梯不理想的话,我们可以自己设计一款耗能极少的电梯。关于这样的事,我有办法,如果不是很高的坡度的话,相信节能超忽想象。
大站点中有服务人员,对车辆进行检测、维护、监护或更换。
服务人员还有负责调配车辆的职责。具体的做法是,当一条路中,往来运行的空车过多时,可以使用设备将之调出,如果过少时,就可以增加几辆。
空车运行时,能给电瓶反充电。
轨道车设计成前后看没有什么区别的样子,不用转向,只需要调整座椅的方向,就可以转向行使。
具体怎么做才最好,还是要通过测试以及过程中进行修正才行。
五、外观设计
外观很重要,这关系到一个城市的形象,有必要进行精心的设计。
这里介绍三种设计此类交通体系的原则:美观、通透、贴近自然,当然这是我个人的意见。
1) 美观:
很好理解,与环境溶合达到一种和谐的美,也包括建筑本身的艺术美;
轨道、支撑柱、汽车都需要美,这方面也可以请专业的美术设计师设计外形,不过我还是谈一下我个人的看法,抛砖引玉也不错嘛!
2) 通透:
这点很关键,繁忙的城市交通要道本就显得拥塞,我们设计的交通体系倘若还遮天蔽日,肯定就大大的影响了城市形象。因此,轨道虽然布置在公路体系的上空,也要显得通透,完全不影响从公路上观看天空的体验。要做好这一点,就要注意到与环境溶合。
人行滑道上面如果有顶棚,要设计成玻璃的,以保持其通透性。轨道颜色要与天空颜色一致,或光滑的就像灰色镜面,可根据天空颜色进行变换,使人从公路看天空时,产生没有轨道的视觉错觉。也可以将轨道下半部分涂成天蓝色或是灰色、镜面色……,以便与天空环境相溶合。
3) 贴近自然:
安全网,安全网网眼间隙要宽,通常要求孩子不能掉下去就行。安全网、拉力钢丝绳、滑索的颜色最好为绿色或透明色,因为其更贴近自然。
支撑柱或支撑铁塔,每隔一段路程,在公路的两边就有支撑柱或是支撑铁塔。支撑水泥柱的设计应该贴近自然,设计成与大树一模一样的工艺水泥柱。树木的主干部分要设计成有树皮的色泽及样式,要完全仿真,也可以装饰上毛毛虫、啄木鸟、鸟巢……。树的枝干部分可做为支撑各轨道的支干,拉力钢丝绳,可以变身为带有树叶的藤蔓。树还要特意设计成部分树枝中空,以做他用,这一点后面会提到。
树有很多不同的品种,树皮的颜色、树叶的颜色都不尽相同,这也就意味着我们的仿真树完全可以有很多不同的品种,比如:枫、梧桐、樟……。有的树还能开花,假树开假花,这是当然。
如果要种植牵牛花……藤蔓植物,攀爬上树干,也不是不行,问题是不能让其影响到滑行轨道,导致出现意外事故。
我认为汽车的形象也可以设计成天蓝色或绿色、透明色、镜面色,当然还是需要尊重形象设计师的意见。
透明色,由亚克力材质或塑钢玻璃材质制作而成,这样的车辆很显然不适合穿裙子的女生乘坐。
镜面色,车辆设计色泽有如镜面一般,映射周围的镜像,也是相当的有意思的,在一定的程度上也能起到隐身的作用。(轨道也可以采用镜面色隐身)。
隐形衣技术,据说中国有研究出这种技术,如果有不妨一试,当然最好不要贵了,毕竟这只是个噱头。
当然,透明色的车也可以通过灯光或电力控制变成彩色透明或是单色透明或是半透明、不透明,在这儿我觉得只需要简单的透明色就很不错,要不然裙子就难免会有滞销的麻烦。
或许,综合以上的设计思路(款式、风格、色彩……方面),如果用在汽车上,难道不是一款非常有特色的新概念汽车么?关于这个么……,好似我非要跟那些庸常的汽车设计师们过不去似的,其实我的目的并不是帮汽车公司设计一款别有特色的汽车,而是设计一种不消耗能源的且舒适的运输系统。
六、施工
(1) 沿途电线与网线
不少公路的上方都有电线及网线,这会给施工带来影响,因此需要截断。
问题是截断后,如果从地下通过会更麻烦,因此施工通过后还可以重新联结在安全网下。
为了美观需求,可以使树形水泥柱有一点中空,一直从树干通到树枝,再与公路另一边的中空枝连接在一起,使人从外面完全看不到电线、及网线的样子。树形水泥柱留有沟槽,直通到其中一个水泥空心枝,再覆盖上抗老化塑料制作的树皮。
如果没有电线、网线从路上穿过,树干部分中空也是要统一留的,为的是方便今后电线、网线从此处过马路。
这样一来,我们成功地使沿途的电线、网线隐藏了起来,有效地美化了城市的环境。
问题是高压电线怎么办?首先应该能绕道,如果不行的话,就只好交由相关专家讨论具体的解决办法了,总之不能有任何安全隐患。
(2) 道路弯曲
有的地方道路的弯曲,会造成我们施工的麻烦,因此还需要根据实情制定相应的计划,采取相应的措施。
Ø 应用
这种移动方式也可以应用在沙漠改造中只需简单布置,就可以用其大幅度提高生产效率及运输速度。城市交通网中、山区、牧区、湖区沼泽区(应用在山区、湖区、海边养殖场运输、沼泽地、边境,可以不受地形限制,应用在牧区可以很好的保护草原)……,以达到零碳快速移动的目的。上文主要是设计在公路网的上端,以达到使个体快速移动的目的以及在有限的空间中缓解城市交通、减少碳排放的目的。
这种交通方式,尤其在山区、草原、高原、海岛……地,效果明显,且有施工成本低,施工速度快,运输效率高、运输成本低的特点。
小区内、大型厂区、学校——当然也能用的上(人行滑道)。
当然,这种方式也有缺陷,那就是不适合大宗货物运输,除非我们有更强大的支撑力。
Ø 细节改进
这种移动方式关键的能量转化在于“势能与摩擦力”,我们要想它快且跑的远,就需要在两个方面进行改进。一是提高势能,使其倾斜角度更大,二是减少它的摩擦力。
提高角度很显然不是好办法,那么我们就来讨论一下如何减少它运动时的摩擦力吧?我们知道,物理移动时,摩擦力越小,其耗损的能量也就越少,也就能跑的更远,更快。关于这一点,我们从滑冰鞋那里可以得到很好的印证。那么,如何降低轨道车辆及滑台的摩擦力呢?要知道,现在的滑冰鞋有如刀刃般锋利,在于减少了接触面,以便于减少阻力,且冰在高速的摩擦下会加热,形成润滑效果。我们要想有如滑冰鞋那么省力,就需要有更加完善的准备措施。
首先,为了减少其摩擦面,我们应当更改轨道结构。我的意见是,将轨道与金属滑轮接触的部分改为滑动钢珠组,由于滑动钢珠组的接触面相比于冰面,减少了一半多的接触面,因此能够起到很好的滑行效果。其次,轨道内置喷油管,适时自动对轨道内的钢珠进行润滑。
当然,我们的车轮也可以完全仿滑冰鞋设计,有如钢刀一般,从滑动钢珠组上滑过,也可以设计成带有轴承的金属轮子。具体哪个效果更好,使用寿命更长,我们还需要通过试验数据得到结论才行。
通过以上方法改进,相信其运输效率将极大的提高,将有力地缓解城市交通,有力地减少国家能源的消耗,同时还能给予民众更加新奇有趣的出行体验,更有效地美化城市环境。
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