ВАГОН ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА

Полезная модель относится к транспорту, а более конкретно к трубопроводному транспорту.
Известен трубопроводный транспорт (RU № 70239, B65G 53/36; B65G 51/00, 20.01.2008), содержащий наряду с внешним цилиндрическим жестким трубопроводом внутренний трубопровод с податливой стенкой, причем межтрубное пространство заполнено газообразной инертной средой, при этом рабочая среда транспортируется по внутреннему трубопроводу под давлением не менее 1,01 давления инертной среды, герметичные контейнеры, помещенные в поток рабочей среды и в которых размещены различные, в том числе крупногабаритные, грузы и/или пассажиры. Контейнеры оснащены линейными электродвигателями, обеспечивающими регулирование режима транспортирования контейнеров в ручном и автоматическом режиме и системой стабилизации их положения в пространстве в виде направляющих и роликов.
Расположение линейных электродвигателей в контейнерах обуславливает увеличение общей массы контейнера, а также необходимость расположения источников электропитания для линейных электродвигателей на борту контейнера обусловливают низкий КПД работы трубопроводного транспорта.
Известен вагон сверхзвуковой наземной транспортной системы Янсуфина (RU 2252881, B60L 13/10, B60V 3/02, 27.05.2005), выбранный в качестве прототипа, в котором сверхпроводящие и суперпостоянные магниты установлены на днище и на боковых сторонах, также на днище корпуса вагона расположен бегун линейного двигателя, вагон транспортного средства представляет собой герметичную секцию шарнирно-сочлененную с соседней герметичной секцией с помощью герметично кольцевого сильфона, обеспечивающего ограниченный поворот на искривлениях трассы, с двух сторон вагона выполнены загерметизированные иллюминаторы, а на стыках секций - герметично закрывающиеся изнутри двери, при этом вагон имеет аппаратуру для очистки воздуха и его регенерации.
Недостатком данного вагона сверхзвуковой наземной транспортной системы Янсуфина является низкий КПД работы вагона трубопроводного транспорта, обусловленный необходимостью расположения на борту вагонов транспортного средства сверхпроводящих и суперпостоянных магнитов, увеличивающих массу вагона.
Задача полезной модели - повышение КПД работы вагона трубопроводного транспорта за счет использования вихревых потоков воздуха гофрированной наружной боковой поверхности стенки вагона.
Технический результат достигается тем, что в вагоне трубопроводного транспорта, содержащем герметичный корпус с расположенным на нем бегуном линейного двигателя, боковая поверхность вагона выполнена гофрированной.
Предлагаемый вариант с одним вагоном трубопроводного транспорта показан на фиг. 1, на фиг. 2 показан механизм образования воздушных вихрей в кольцевой канавке гофра корпуса вагона.
Один или несколько вагонов 1 трубопроводного транспорта расположены в воздухонепроницаемой магистральной трубе 2 (фиг. 1), выполненной, например, из ферромагнитного материала. Бегун 3 линейного двигателя расположен на корпусе вагона 1. Герметичный вагон 1 может быть выполнен в виде капсулы с круглым поперечным сечением. Корпус вагона 1 изготовлен из электропроводящего ферромагнитного материала, например из низколегированной качественной конструкционной стали типа 09Г2, 09Г2С, 0ХСНД, 17Г1С, 16Г2АФ. На боковой поверхности корпуса вагона 1 выполнены кольцеобразные канавки 4 с центрами, лежащими на продольной оси вагона 1. Совокупность кольцеобразных канавок 4 составляет гофр на боковой поверхности вагона 1.
На фиг. 2 показана одна кольцевая канавка 4 с образовавшимся катком - вихрем 5 набегающего потока воздуха 6 на вагон 1, движущийся в воздухонепроницаемой магистральной трубе 2.
Работа трубопроводного транспорта происходит следующим образом. При движении вагона 1 (фиг. 1) в воздухонепроницаемой магистральной трубе 2 вдоль оси х часть набегающего потока воздуха 6 (фиг. 2), попадая в кольцевую канавку 4, приобретает вихревой характер и образует кольцеобразный каток - вихрь 5 (Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Проблемы гидродинамики и их математические модели. М.: Наука, 1977, с. 190, 234). На образовавшихся кольцеобразных катках - вихрях 5 вагон 1 катится относительно внутренней стенки магистральной трубы 2, что по сравнению с прототипом, где наблюдается скольжение вагона 1, значительно уменьшает потери на трение, что повышает КПД работы трубопроводного транспорта.
Следует отметить, что образующиеся вихри 5 осуществляют стабилизацию в пространстве движущегося вагона 1 в воздухонепроницаемой магистральной трубе 2.
Таким образом, образование кольцеобразных катков - вихрей 5 позволяет за счет гофрирования корпуса вагона 1 уменьшить силу сопротивления движению вагона 1, обусловленную трением внешней боковой стенки вагона 1 о воздух в воздухонепроницаемой магистральной трубе 2, т.е. повысить КПД работы вагона трубопроводного транспорта.