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1、摘 要文中阐述了我国经济发展取得了举世属目的成就，但是大气污染严重影响了我们的正常生活；能源有效利用率低及能源短缺严重制约了经济的可持续发展。我们必须开发出新能源和能耗低的交通工具。在这些客观条件下，氢能源和磁悬浮列车诞生了，氢能源具有清洁、高效、储量大的优点；而磁悬浮列车兼有飞机和火车的优点，而且能耗极低，而更具前景的则是它的升级版真空磁悬浮列车。在开发新能源方面，氢能源的制取和应用技术日益成熟，如此发展下去，21世纪将注定是以氢能源取代以碳为主要能源的时代。虽然氢能源有较多优点，但是氢能源不方便运输，更重要的是直接作为内燃机燃料的效率只有38%。我们只有将氢能源转化为电能，这样才能大大提高
2、能源利用率，降低能耗。电能堪称是新能源和磁悬浮中间的桥梁，开发新能源、新能源的转化和磁悬浮技术的应用在未来交通运输中相当重要。磁悬浮列车能源利用率极高。并且它采用电力驱动，其发展不受能源结构，特别是燃油供应的限制，不排放有害气体，它具有快速、低耗、安全、经济、无污染等优点，发展磁悬浮列车势在必行。关键词: 能源供应； 可持续发展； 氢能源； 磁悬浮列车； 真空管道运输 Abstract The paper indicates that China has achieved outstanding progress in its economy, but the air pollution se
3、riously affects our normal life; Low energy effective utilization and energy shortages seriously restricts the sustainable development of the economy. We have to develop new energy and low energy consumption of transportation. Under these objective conditions, hydrogen energy and maglev train was bo
4、rn.Hydrogen energy has the advantages of cleanness,high efficiency and large reserve ; maglev train has the advantages of both planes and trains, and low energy consumption, but it is more promising its updated version - vacuum maglev train. In the development of new energy, making and application o
5、f hydrogen energy technology matures, so, the 21st century is destined to replace hydrogen with carbon as the main energy era. Although hydrogen energy has more advantages, but hydrogen is not easy to transport and directly as an internal combustion engine fuel efficiency is only 38%. We should have
6、 hydrogen energy into electrical energy, so as to greatly improve energy efficiency and reduce energy consumption. Electricity is the middle bridge of new energy and maglev. The development of new energy, new energy transformation and application of magnetic suspension technology is quite important
7、in the future transportation. Maglev train energy utilization rate is extremely high.And it uses the electric drive, whose development is not affected by the energy structure, especially the limited fuel supply.In addition , no harmful gas emissions, it is fast, low consumption, security, economic,
8、pollution-free etc.Therefore, the development of maglev train is imperative .key words: Energy supply; sustainable development; Hydrogen energy; Maglev train； The vacuum pipeline transport 目 录 1 课题研究背景和意义12 发展新能源的必要性22.1 改善环境的迫切性22.2 现有三大能源短缺性严重制约经济的可持续发展33 新能源在交通发展中应用33.1 新能源分类33.2 氢能源自然界储量十分丰富33.3
9、 氢能源作为主要内燃机燃料43.4 氢燃料汽车的应用发展44 提高能源利用率55 磁悬浮列车65.1 世界第一条商业性运营线95.2 磁悬浮列车的原理95.2.1 悬浮与推进原理105.2.2 导向原理125.3 新型磁悬浮列车原理与设计125.3.1该新型的磁悬浮列车的优势175.3.2该新型的磁悬浮列车的道岔185.4 磁悬浮列车模型举例计算205.5 磁悬浮发展优势215.5.1 我国具备发展磁悬浮列车的需求225.5.2 常规列车受力分析245.6 磁悬浮铁路的发展趋势265.6.1真空管道磁悬浮系统的优点265.6.2真空管道磁悬浮技术的意义276 结语29参考文献30致 谢31 武
10、汉纺织大学2013届毕业设计论文 1 课题研究背景和意义 人类创造了文明，也创造了汽车。汽车的诞生使人类逐步步入现代化的文明进程。120余年的汽车发展史在人类历史长河仅是一瞬间，但汽车的诞生和发展却给人类社会带来了巨大而深刻的变化。汽车以其惊人的数量、卓越的性能和广泛的用途渗透到人类活动的各个领域，成为21世纪现代文明的主要标志，人类不可缺少的生存和发展趋势的伙伴。汽车是工业革命中最有影响、最具代表性的机械，因而自从汽车诞生以来，他一直领导着工业产品的新潮流；代表不同时期人类对美的追求，在一定程度上反映出该时代文化科学技术水平。自1978年改革开放以来，中国经济一直保持快速发展，国内生产总值(
11、GDP)从1978年的3645.2亿元增加到2012年的519322亿元 按照可比价格比算，年平均增长率达到9.3%。经济的繁荣刺激着交通的发展，特别是道路交通的发展。中国机动车保有量的增加速度大大高于GDP发展速度，（2012年上半年全国机动车总保有量达2.33亿辆，其中汽车1.14亿辆，摩托车1.03亿辆。中国成为仅次于美国的世界第二大汽车王国）因而对汽、柴油的需求增长也特别快。能源短缺使未来交通走向新能源、低能耗。开发新能源和提高能源有效利用率是未来交通运输的主要课题。21世纪人类面临交通的最大困境就有四个方面：地面拥堵，能源的依赖，环境破坏，面对自然不可抗拒因素和人为因素的安全问题。其
12、中对石油的依赖问题已经日趋严重，与此同时，美国能源部预测：石油受其储量的影响其价格在稳定15年之后会出现大幅上涨，出现供给萎缩，而依赖石油的航空领域会遭受噩梦般的打击。各种依赖石油作为能源动力的运输工具将会阻碍社会的进步和发展。因此，有前瞻性的开发能替代石油的新能源和不过分依赖石油的交通运输方式迫在眉睫。虽然当今世界己经进入了全球化时代，但是我们的交通运输方式却难以适应全球化的需求。今天的跨国交通仍与上个世纪相差不大；就是在国内两个中心城市之间的旅行也不轻松，坐火车要十几个小时，坐飞机算上机场巴士和安检的时间也得耗上半天。虽然城市轨道交通能在一定程度上缓解客流运输的拥挤，但是它并不是解决问题的
13、良医妙药，不能在根本上解决全球经济化给我们带来的交通运输瓶颈。城市地铁造价昂贵，换乘不便，并且由于运行速度偏低而导致人均使用能源不经济，但它还给环境和噪声污染带来不少压力。现代物流在通讯技术上已经很现代化了，在网上下订单几分钟就可以搞定，但是一个集装箱的货物从中国原产地运到美国消费者手中也要十天半月。信息化的高速高效与交通运输的低速度形成巨大反差，经济全球化呼唤21世纪的交通运输现代化，交通运输瓶颈面临着一场技术革命。因此，未来交通运输需要新的高速运输模式。那种(以往)认为只有人的运输才需要高速度，货运没必要高速的认知已经彻底的成为过去。管道化运输是一个有前景的方向，一方面可以提高物流配送效率
14、，另一方面减少地面交通拥挤压力和对环境的污染。但管道中的运行车体如果采用传统的轮轨车辆模式，则货物运输速度不会有很大提高。真空管道磁悬浮列车系统就是一种未来可以依赖的交通运输方式。它能解决由于我们人类过于依赖不可再生能源所要面临的能源枯竭问题，且能让我们的交通运输方式有质的变化。与传统交通方式相比，该系统有以下几个显著优点：运营速度可以比飞机还要快捷比铁路运输还要安全可靠；可以像公共汽车一样高频率的发车，乘客可以不必在忍受晚点之痛，更不需要忍受取消预订的车次之苦比火车更舒适，廉价该技术不受地理位置，天气影响，可以适用在地球各个角落。因此发展真空管道磁悬浮列车势在必行。2 发展新能源的必要性2.
15、1 改善环境的迫切性 环境是当今世界普遍关注的重大课题，这是因为环境是人类赖以生存和发展的基础，如果人类的生存环境遭到破坏，将严重阻碍社会经济的发展和威胁人类的健康与生存。在诸多的环境问题中，大气污染是一个十分严重的问题。大气是人类生存不可缺少的最基本条件，但由于人类活动和自然过程引起的某些物质介入到大气中，使大气中固有的正常成分中增加了新的有害成分，一旦积累到足够的浓度，达到足够的时间，就会对人类活动、动植物以及环境造成危害。大气污染之所以发展成一个问题，首先是由于人类对能源的无节制利用，其次是城市人口的增加。18世纪产业革命和工业革命后，工业用的燃料更多，对大气的污染更加严重。到了19世纪，燃煤释放的烟气已成为严重污染问题。20世纪中叶后，工业发达国家的汽车数量急剧增加，并在城市高度集中，汽车排放的尾气已发展成为城市主要大气污染问题。由于城市人口的集中使局部大气中的污染物浓度提高，而且难以稀释和扩散出去，从而使空气污染问题更为严重。2.2 现有三大能源短缺性严重制约经济的可持续发展 世界能源主要包括石油、天然气、煤炭。我国是一个能源短
