地效飛行器的理論核心,在於地效這種特殊的現象:
當機翼距地麵高度為機翼長的15%時,它的升力會突然變得比正常情況下要大很多,機翼的升阻比可提高30%以上。
當這種地效飛行列車達到200公裏時速時,空氣阻力中的30%成為了托起整列火車飛起來的升力。
這就如超高速行駛的家用汽車,若沒有足夠的重量汽車就會產生“飄浮”的現象。
輪軌列車與汽車一樣,若要超高速行駛,就必須把列車機頭設計成圓錐形或前鏟形。
也隻有這樣的設計才符合地麵機動車行駛的空氣動力學和流體動力學。
地效飛行列車與鐵軌列車的設計卻是相反的,它整體車身看上去更多像是一個乘波體形的導彈。
(可以參考東風—17)
這個地效飛行列車的車身大多數由竹纏繞複合材料和碳纖維材料製作而成。
由於這兩種複合材料強度、耐久性、連接和密封性能各方麵性能都優於金屬,而且材料重量輕,又經濟實惠。
所以,相對一般的鐵軌列車,地效飛行列車的重量隻有前者的30%左右,質量卻一點也不差。
1997年11月22日,竹纏繞地效飛行列車車廂樣品研製成功。
不僅具有資源可再生、低碳環保、綜合成本低、隔音等特性,而且還有吸收緩衝撞力的天然屬性。
因此,車廂在受到極限情況下,能減少乘客受到的衝撞力,減少事故傷亡率,極大增強了安全性能。
地效飛行列車飛行列車采用的是單一寬軌運行,有點類似於磁懸浮或是吊軌列車。
但不同它們的是,地效飛行列車所使用的鐵軌性能無需太高,隻需要一般的高碳鋼即可。
經過幾次嚴格的測試,地效飛行列車最高可以達到850公裏每小時的速度,最經濟的運營速度在700公裏左右。
與飛機相比,客運地效飛行器單位公裏耗油量基本上與現代先進飛機相當。
而它卻不象飛機那樣必須從投資大的機場跑道起降。
一定程度上,客運地效飛行器比起飛機更加環保,更加節能。
每千克負載以700公裏\/小時的航速運送5000公裏的運輸費用僅相當於常規船舶以40公裏\/小時航速的運輸花費。
即2.5—3.5元人民幣,比900公裏\/小時速度的飛機的運輸費要少一半還多。
按照薑餘的設想,這樣的鐵路完全可以在全國鋪展開來。
甚至是在西藏和雲貴高原這樣惡劣環境下都可以快速鋪設。
地效飛行列車不像磁懸浮和有軌高速列車那樣需要源源不斷的電力能源支持,隻需要在每個站點建設航空煤油儲存設施即可。
如果將來有必要,它甚至可以替代國內的主要鐵路線網。
目前,瓊海省新建的環島幹線就是采用地效飛行列車。
隻要在這個試點成功運營一兩年,鐵路總局就會在全國推廣這種新鐵路模式……
為了加快地效飛行列車的普及,鳳凰航空製造集團還全麵入股了南方鐵路機車公司。
……
竹纏繞複合材料現在的用途越來越廣,它不僅僅用於建材,更多的是適用於交通運輸工具,軍工武器等。
用廢舊輪胎提取出的橡膠製造出竹的纏繞複合材料隻適合當做一般的基建材料。
像製造坦克、潛艇、列車、巨輪、甚至是航空母艦,所需要的卻是高等級竹纏繞複合材料。
而要製造這樣的材料,就必須有高純度的天然橡膠,高質量的天然竹子。