悬挂式空中列车系统的特点和优势探讨
悬挂式空中列车PPT介绍
“行”之有效 , 让“行”更自由 Nhomakorabea英国
英国人Henry Palmer 开始研究单轨系统， 并取得英国第461号的 发明专利权。
德国
德国人Eugen Langen 开始研究悬挂式单轨系统， “Schwebebahn” (应用于后来的乌帕塔尔市)
1821
1893
19世纪末期构思Schwebebahn时绘制草图
1972年后
德国联邦政府委托西门子公司和 多特蒙德大学对悬挂式单轨进行 技术改造，并把这种现代悬挂式 列车系统的名称定为“H-Bahn”， “H”即“Hang”（悬挂）的缩写。
德国
左起：德国联邦研究部长Matthöfer，西门子董事会成员威廉博士，联邦部长哈克，Hahlweg博士
德国 多特蒙德
随后，这种自动化的现代 悬挂式空中列车系统便应用于 德国多特蒙德。现已建成两条 悬挂式空中列车交通线， 均采用无人驾驶。
结构，轨道梁截面全部采用底部开口的箱形
截面，箱梁的下翼缘兼做轨道，车辆悬挂于 桥梁（轨道梁）下面，车轮支撑于开口的钢
箱内；电力、通信系统安装在钢箱内部。在
需要出岔的地段，根据轨道需要设置道岔梁。
二、轨道梁
一般情况下，标准桥梁（轨道梁）的下 部结构，单线采用倒L形墩柱，双线采用Y形 墩柱。道岔梁的下部结构主要有两种结构形 式，即门式墩柱和倒L形墩柱。墩柱全部采用 矩形钢箱截面，用来悬挂或支撑轨道梁。 在桥梁需要较大跨度，例如跨越较宽的 河流、城市道路或桥梁的情况下，标准的桥 梁结构自身的承载能力不能满足需求，可采 用其他桥梁结构支撑标准的桥梁结构，轨道 梁悬挂于其他桥梁的梁底。
二、集成化，轻量化
设计理念： H-Bahn，让“行”更自由
不遮挡阳光 不存在压抑感
悬挂式空中列车简介及应用
要组成部分，与常规公交、轨道交通等其它公交方式错位发展、互为补充，是其他公共交通方式有益补充和完善。
系统适用范围：中等城市公共交通干线、 大城市轨道交通的补充、机场航站楼间的接驳线、旅游区、主题乐园等往返线 或景点间环线、高铁,城际铁路,长途汽车站,机场,码头联络线 车辆基本情况：车辆总体性能先进，经济实用，安全可靠，维护方便，外型美观，乘座舒适； 设计使用寿命：30年；舒适度水平：运行平稳性指标W小于等于2.5; 常用制动冲击率:0.75m/s3；车辆应能承受风、砂、雨、雪的侵袭，并可在不同自然条件下运行。 实心橡胶轮胎使用寿命大约8～10万公里，导向轮大约15万公里。
65-70人
2-4节编组 130-280人 约0.8万人/h
65-70人
4-6节编组 260-420人 约1.2万人/h
约1.16万人/h
约2.0万人/h
3.3 悬挂式轨道交通系统特点 悬挂式单轨特点和优势
8 灵活/可拆卸/重复使用
根据城市发展需要，随时延长或改变路线 或拆卸，可以移至其他需要的地方，不会 造成资源上的浪费。
德国 杜塞尔多夫
2
悬挂式空中列车
上篇：进入中国 /
FOR CHINA
“行”之有效,让“行”更自由
公司简介
德国悬挂式单轨公司（H-Bahn Gesellschaft Dortmund GmbH）（以下简 称德国H-Bahn公司）是由德国科技局、德国多特蒙德大学和德国西门子公司 共同投资组建，是德国国有运营企业。 德国H-Bahn公司成立于1984年，公司位于德国多特蒙德市，是悬挂式单 轨轨道交通H-Bahn技术知识产权唯一拥有者、生产制造商和集成运营商。 国际空列集团（Air Train International GmbH）注册于德国多特蒙德， 是德国H-Bahn公司和西门子协议授权，拥有由西门子设计制造的“悬挂式空 中列车（H-Bahn）系统”在中国及亚太地区生产与制造全部权利的唯一代表， 特许拥有空中列车技术知识产权，并在中国申请了多项专利。国际空列集团 是空中列车的技术持有者、系统集成商和市场营销主体。
高铁列车的悬挂系统研究
高铁列车的悬挂系统研究摘要：高铁列车的悬挂系统是其重要组成部分，直接影响列车运行的平稳性和安全性。
本文对高铁列车的悬挂系统进行了深入研究，探讨了其发展历程、类型及优缺点，并从材料、结构、控制等方面对其进行了分析和比较，旨在为高铁列车的悬挂系统设计提供理论支持。
关键词：高铁列车；悬挂系统；材料；结构；控制一、引言高铁列车作为现代交通工具的重要组成部分，其运行速度和平稳性一直受到关注。
悬挂系统是确保列车平稳行驶的关键。
随着科技的不断发展，高铁列车的悬挂系统也得到了不断改善和优化。
本文旨在对高铁列车的悬挂系统进行研究，探讨其发展历程、类型及优缺点，并从材料、结构、控制等方面进行深入分析，为未来高铁列车的悬挂系统设计提供理论支持。
二、高铁列车悬挂系统的发展历程高铁列车的悬挂系统经历了多年的发展和演变。
最早的高铁列车悬挂系统是基于传统铁路列车的设计，采用弹簧和减震器来减轻列车的震动。
随着高铁列车的运行速度不断提高，对悬挂系统的要求也越来越高。
在20世纪90年代，中国开始研发具有自主知识产权的高速列车悬挂系统，标志着中国高铁列车悬挂系统的自主研发取得了重要进展。
随着高铁技术的不断发展，高铁列车的悬挂系统也逐渐由传统的机械悬挂向智能化、自适应化发展。
目前，高铁列车的悬挂系统主要包括被动悬挂系统、半主动悬挂系统和主动悬挂系统。
被动悬挂系统主要通过弹簧和减震器来减轻列车的震动，简单可靠，成本低，但无法适应高速列车的要求。
半主动悬挂系统在被动悬挂系统的基础上引入了主动控制技术，通过控制阀门的开启和关闭来调节悬挂系统的刚度和阻尼，提高了列车的平稳性和舒适性。
主动悬挂系统则更进一步，在半主动悬挂系统的基础上引入了传感器和智能控制算法，实现了对列车运行状态的实时监测和调整，进一步提高了列车的平稳性和安全性。
三、高铁列车悬挂系统的类型及优缺点1. 被动悬挂系统被动悬挂系统是高铁列车最早采用的一种悬挂系统，主要通过弹簧和减震器来减轻列车的震动。
高速列车悬挂系统性能分析与优化设计
高速列车悬挂系统性能分析与优化设计近年来，高速列车的发展势头迅猛。
作为现代交通工具的代表，高速列车的运行速度和舒适性受到广大乘客的高度关注。
而悬挂系统作为高速列车的关键组成部分之一，其性能对列车的运行和乘坐体验起着重要的作用。
本文将对高速列车悬挂系统的性能进行分析，并提出优化设计方案。
一、悬挂系统的作用和特点悬挂系统是高速列车中起到承载和缓冲作用的关键部件。
其主要作用是通过减小列车与轨道之间的振动和冲击，提高列车在运行过程中的舒适性。
悬挂系统的设计具有以下几个特点：一是需要考虑列车的运行速度和轨道的条件，确保列车在高速运行时能够稳定；二是要考虑列车的负荷和不同路段的条件，提供合适的支撑力和缓冲力；三是需要考虑悬挂系统的重量和体积，以便满足列车整体的结构和动力要求。
二、悬挂系统的性能分析为了对悬挂系统的性能进行分析，我们可以从以下几个方面进行探讨。
1. 动力学性能分析：悬挂系统的主要任务是降低列车在运行过程中的振动和冲击，保证列车的稳定性和舒适性。
因此，我们可以通过分析悬挂系统的动力学特性来评估其性能。
包括对悬挂系统的自然频率、阻尼比和振动响应等进行研究。
2. 支撑力和缓冲力的分析：悬挂系统需要提供合适的支撑力和缓冲力，以应对列车在运行中所受到的各种力的作用。
这些力包括轨道的不平衡力、列车的加速度和刹车力等。
因此，我们可以通过分析悬挂系统的支撑力和缓冲力来评估其性能。
3. 载荷分析：悬挂系统需要承载列车的重量和乘客的负荷。
因此，我们可以通过分析悬挂系统的载荷分布和承载能力来评估其性能。
三、悬挂系统的优化设计为了进一步提高悬挂系统的性能，我们可以从以下几个方面进行优化设计。
1. 材料和结构优化：选择合适的材料和优化悬挂系统的结构，可以提高悬挂系统的刚度和减震能力。
例如，采用轻质高强度材料和适当的结构形式，可以减轻悬挂系统的重量，提高列车的运行效率和能耗。
2. 阻尼控制优化：通过优化悬挂系统的阻尼控制，可以减小列车在运行过程中受到的振动和冲击。
悬挂式空中列车的应用发展
方， 由钢 铁或水 泥 立柱 支 撑 在 空 中 。它 将 地 面交 通 移 至空 中 ， 在无 需扩展 城 市 现有 公 路设 施 的基 础 上解 决
了城市 交通 问题 。
（ ４ ）工 期短 、 施工便 捷 。 地铁 和轻 轨 的建设工 期 至少需 要 ３年 ～５年 的 时
间， 空 轨则 最 多 需要 １年 ～２年 的时 问 。现 场施 工 十
１ 概 述
目前大 中型城 市交 通 拥 堵状 况 日益 严重 ， 为改 善
起， 轨道梁 宽度 很小 ， 支柱结 构 细长 ， 因此 除了 车站 ， 其
他 部分基 本不 占用地 面空 间 。
（ ３ ）适合 任何 地形 。 悬挂 式空 中列 车采 用 外 包 橡胶 钢 轮 ， 橡 胶 轮 胎 的 摩 擦 系数 较 大 ， 同时设计 了特殊 的转 向架 ， 这使 它具有 很 强 的爬 坡及 转 向能力 ， 可 以在半 径 较小 的地方 转弯 ， 适 合在任 何地 形上 建造 ， 在 路 线 设计 上 有 很 大 的 自由
摘 要： 介 绍 了悬 挂 式 空 中列 车在 国外 的应 用 发 展 情 况 ， 并 列 举 了 主要 车 型 的参 数 。
关键词 ： 空 中列 车 ； 悬挂式 ； 应 用
中图 分 类 号 ： Ｕ２ ３ ９ ． ５ 文献标志码 ： Ｂ
Ａｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ Ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｓ ｕ ｓ ｐｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｔｙ ｐ ｅ Ｓ ｋ ｙ Ｔｒ ａ ｉ ｎ
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ － １ 卜２ ６ 作者简介： 周美艳 （ １ ９ ８ ０ 一 ） ， 女， 山东 莱 西 市人 ， 工程师 。
悬挂式全透明空中列车
悬挂式全透明空中列车作为一座时髦值爆表的城市，XX又将再一次走上时尚尖端，引进最新潮的公共交通工具——悬挂式全透明空中列车！距离地面10余米、由两节车厢组成，车身全透明，穿行于城市的高楼大厦，主要停靠中心商圈，内设智能化交互系统。
它可不是游乐园的过山车！而是将在我们XX市中心建设悬挂式空中列车，串联起几大核心商圈！简直！炫！狂！拽！目前空中列车的设计方案正在论证中，设计理念与模型，将在11月4—8日在XX举行的“首届中国工业设计创新展”上亮相！悬挂式空中列车起源于德国，和地铁轻轨不同，它的轨道在列车上方，由钢铁或水泥立柱支撑在空中，车厢悬挂在轨道下方行驶。
由于车厢重量要靠钢柱来支撑，因此承载量是有限的，一般为1至2节的小编组运行，最大编组为4节。
空中列车实际行驶时速为30多公里，略快于城市公交，而慢于地铁。
空中列车从城市的高楼大厦间穿过，6.5米内噪音不超过65分贝，具有环保低噪节能且造价低的优点哦~车身全透明，车窗可升降。
空中列车项目引进德国H-Bahn悬挂式空中列车技术，由中国工业设计研究院对其进行外观和结构工程再设计，并采用了更加高性能和环保的材料。
规划中的空中列车为全透明车身，从远处看就像空中悬挂着一个“玻璃盒子”。
乘坐时，如同坐缆车一般，空中和地面景观一览无遗。
恐高的小伙伴会不会怕怕呢~而且车窗可自动升降！车窗可自动升降，摇下窗，至安全距离处，凭栏吹吹清风，一起感受魔都的美好生活吧！游游君只想弱弱地问一句，穿裙纸可以坐嘛？空中列车非常聪明！列车全自动运行，无人驾驶。
在列车的立交互屏幕上，除显示车辆运行情况，还能告诉乘客每一站附近的商场信息，“有哪些品牌、饭店，商场人流、商品打折等等......实在太方便了有木有！设计时速为50公里，日常时速则在40公里左右。
车厢用铝合金材料，更轻盈。
行驶时，控制行驶和方向的轮盘卡在轨道梁内，安全保障充分。
预计3年后可建设完成。
目前空中列车的设计出发点，不是作为主要交通工具，而是为了更好地联接商圈、优化商业布局和激活城市观光旅游！部分车站将和现有轨道交通形成立体交通网络，乘客可直接从地铁车站坐电梯进入空列车站。
悬挂式空轨列车原理
悬挂式空轨列车原理
悬挂式空轨列车是一种新型的高速交通工具，它的运行原理与传统的地铁、电车和火车有所不同。
它不需要轨道支撑，而是悬挂在高架结构上运行，可以更快地穿过城市，避免交通拥堵。
悬挂式空轨列车的基本原理是利用电磁力和磁悬浮技术。
它的车体与轨道之间没有接触，而是通过永久磁铁和电磁铁之间的相互作用来支持和推动列车。
当列车行驶时，车体下方的磁铁会受到轨道上的电磁铁的吸引力，从而悬挂在轨道上运行。
由于磁悬浮技术的运用，列车可以以很高的速度运行，最高时速可达到500公里。
悬挂式空轨列车还具有很多优点，比如无轮擦、无摩擦和无噪音。
与传统的交通工具相比，它的能效更高，速度更快，需要的空间更小，而且更为环保。
随着技术的不断发展，悬挂式空轨列车已经成为未来城市交通发展的趋势之一。
它可以提高城市的交通效率和安全性，改善城市的交通状况，为城市的发展提供更加高效、快速、安全和环保的交通方式。
- 1 -。
悬挂式单轨列车：让火车飞起来
灵活多变造价低
“相对地铁车辆，悬挂式单轨列车 ” 具有造价低， 建设周期短的优势。 刘玉 文 透露，悬挂车 轨道梁可 以在工 厂预 运抵 现场进行组装， 现场施工 时间 制， 对地面交通影响小。 短， 悬 挂式单 轨列 车轨 道的 经济 性能 还有许多。 比如曲线半径小， 占用地面 拆迁 工程量可显著 降低， 空 间少， 成本 投入仅为地铁的 1/3。 相对于地面有轨 电 车，悬 挂车避 开了与 地面车辆 混跑 的 问 题， 具 有安 全、 准点、 载客能力强 青岛日报） 等优势。 （据城市快报、 ※
52
发明与创新 2017. 2017.1 9 Nhomakorabea：
行车安全性更高
刘玉文解释， 悬挂式单轨列车的轨 道在车的正上方， 环形轨道 “抱着” 列车 轨 道与列 车的 “腿” 融为一 体， 转向架， 行驶中既不受雨雪天气影响， 也不会有 脱轨的风险。 列车采用欧洲最高安全标 蓄电 池救 准， 同时设置全车监控 系统、
进入型 ▲国内最高速的悬挂式单轨列车下线， 式试验和试运行阶段 （图 / 新华社）
悬 挂 式 单 轨 列 车 让 火 车 飞 起 来
援、联挂救援等多种主被动安全装置， 保证乘客在遇到危险时快速安全逃生。 为了提高列车舒适性， 列车采用两层减 震， 转向 架采用橡胶轮， 在轨道交 界面 振动轻， 车辆 上布设橡胶弹簧， 噪音低。 转 向架采用高速 动车组的 空气弹 簧悬 最大程 度 挂 结构， 通过高铁技术平移， 地过滤车辆在运行中产生的颠簸， 提升 旅客乘坐的舒适性。
爬坡能力是普通地铁 3 倍
悬挂式单轨列车具有轻型、中速、 低成本的特点。列车应用了部 中运量、 分高铁技术， 提升了运营安全性和乘客 山地、 舒适度， 适用于景 区、 城市， 拥有 巨大的市场潜力。 “这款单轨列车采用了新型的永磁 噪音低、 电机， 具有功率大、 体积小、 重 能实现更好的运行效率。 ” 量轻的特点， 中车四方技术中心副主任、 该项目技术 负责人刘玉文介绍说， 正是基于大功率 和轻量化的特点， 中车四方研发的悬挂 最大爬坡能 式单轨车辆爬坡能力更强， 力达到 100‰ （列 车前 行 1000 米 后高 度上升 100 米） ， 是普通 地铁车辆爬坡 可在地形崎岖陡峭的 能力的 3 倍以上， 并保证具有较高的全性 山区灵活运行， 和舒适度。
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悬挂式空中列车系统的特点和优势探讨
摘要：随着经济的发展，城市化建设水平不断提升，城市交通面临着严重问题，土地资源短缺、机动车增加、人口数量剧增等，为出行带来了诸多不利。
悬挂式
空中列车系统是全新的城市交通体系，因其特有的优势已成为城市交通发展是新
方案。
本文对悬挂式空中列车系统的特点和优势进行探讨，希望对同行业者提供
参考意见。
关键词：挂式空中列车系统；特点；优势探讨
悬挂式空中列车系统的简称为空列，轨道位于列车之上，水泥支柱或钢筋在空中支撑。
将传统的路面交通转移到了空中，不需要对现有的公路设施进行扩建，能够有效解决目前交
通拥挤的问题。
建设空列能够缩短行程时间，节约成本。
悬挂式空中列车一公里造价为1.5
亿人民币，是普通地铁建设的1/5；工期大约为两年左右，而地铁建设最少也要3年才能完成，甚至需要更长的时间，空列的维护成本是轨道交通的一半左右。
一、节能省地，噪音小
悬挂式空中列车最早是由德国研制的，在1901年首次在乌波塔尔线投入运行，至今已有
近120年的历史。
俄国、日本等国家都相继投入运行了悬挂式空中列车，是近些年来建设交
通轨道项目的重点形式。
与地铁建设相比，悬挂式空中列车采用的是2节或者4节的车厢编组，主要是为了迎合中等运输量的交通需求。
包括乘坐人员在内，每节悬挂式空中列车的最
大载重量为13吨，能够运输75人次。
如果以4节的车厢编组来计算，单程最多可搭载300
名乘客。
悬挂式空中列车的初始速度为25-40公里/小时，如果根据40公里/小时来计算，发
车间隔为90秒，每小时能够达到12000人次的运输能力。
工程简单，对环境影响小。
地铁、轻轨对地形要求严苛，修建时对自然与人文环境影响很大；空中列车因工程简单，对环境影
响极小。
可扩展性强。
地铁、轻轨工程浩大、复杂，一旦建成，绝无修改工程的可能；空中
列车工程简单，能根据城市发展需要，进行改道、扩建、拆除。
通常来说，地铁的每节车厢一公里需要消耗6千万时的电能，而悬挂式空中列车在同等
情况下仅需要消耗2.4千万时的电能。
悬挂式空中列车一公里造价为1.5亿人民币，是普通
地铁建设的1/5。
同济大学的李晔教授说悬挂式空中列车系统是一种全新理念、技术娴熟的
新型城市交通模式，能够良好解决交通节点、功能场馆等循环交通问题。
电力驱动下的悬挂式空中列车作为中等运量、中等速度的交通工具更加安全，施工周期短，能够极大节约土地占用面积，噪音小，废弃排放符合国家标准，是其他交通国家所不具
备的，为民众出行提供了更多的选择，有效解决了“最后一公里”的难题。
轨道位于列车之上，水泥支柱或钢筋在空中支撑。
将传统的路面交通转移到了空中，不需要对现有的公路设施进
行扩建，没有拆迁导致的高成本，能够有效解决目前交通拥挤的问题。
二、空列安全有保障
民众都有这样的疑问：“空列不像地铁那样有轨道作为支撑，安全性能得到保障么？”但
是据权威调查显示，自空列运行至今，没有发生一起安全事故，安全率为惊人的100%，比号称世界上最安全的出行方式--飞机，还要安全。
在设计悬挂式空中列车的过程中，处于安全的考虑，有以下几点内容：
悬挂式空中列车的主体结构为非燃性的建筑材料，防止失火造成爆炸；车身上有多套备
用电源系统，防止停电造成停车；有多套导轮与驱动轮备胎，防止轮胎发生爆裂而出现安全
隐患；车厢内有能够与控制中心直接联系的电话网络；乘客无法开启车门，能够最大限度保
障出行安全。
对于逃生自救来说，如果空列在站间路段行驶出现异常，随车人员能够通过手动操作让
列车继续保持行进状态，并且确保在最短的时间内达到下一个车站点，确保旅客及时疏散；
如果列车是在站间路段出现故障而无法继续前行，控制中心通过电话能够联系到就近的救援
车辆到达事故地点，故障车辆上的乘客能够换乘至救援列车；如果在双线路段上列车出现故障，救援列车能够停在故障列车旁边，在后门对其后平行停靠，将踏板放置在两列列车车门间，方便乘客通过踏板换乘至救援列车上。
对于落地逃生来说，悬挂式空中列车采用的是与高楼失火逃生同样的方法，通过列车工
作人员的协助与协调下，乘客可以使用帆布滑道或是绳索等由车厢快速下降至地面，消防部
门也可利用云梯将乘客安全转移至地面。
三、国产化率突破了90%
2015年上海市委党校召开的上海贯彻落实“中国制造2025”专题研讨会透露：三条悬挂式
透明列车线路在上海启动规划，分别为静安区的2.5公里路线、静安徐汇黄浦3区联动的10
公里路线、浦区滨江8.8公里路线。
上海将引进最新潮的公共交通工具——悬挂式全透明空
中轨道列车。
但这并不是悬挂式空中列车的处子秀，事实上，跨座式空中列车已在我国重庆、北京等多地得以运用，然而真正的悬挂式空中列车，我们才刚刚取得了历史性突破。
在这次展览会上，H-Bahn空列计划是由上海空列轨道技术有限公司主导研发的，我国在2011年引入了H-Bahn空列，给空列逐步赋予了国有化色彩。
例如在德国生产的悬挂式空中
列车，车体使用的是钢材，我国对空列技术的研究已经日趋完善，便将钢材换成了铝合金，
这样会极大减轻车厢的总体重量，让列车拥有更强劲的动力。
现阶段，随着我国对于空列技
术的研究不断完善，目前仅有德国、日本已经实现了空中列车的长距离、多线路运营，而西
南交大空中列车试跑成功，意味着中国成为世界上第三个掌握该项技术的国家，包括信息控
制系统在内，国产化率已经突破了90%。
按照现有的研发速度来看，我国未来也将进入到“空中列车”时代。
目前，有超过20个城市管辖下的区县已经投入项目研发。
其中又以温州市的
研究成绩最为显著，列车行驶路线为客运西站至东站。
四、结束语
综上所述，与普通列车相比，悬挂式空中列车优势明显，是我国全新的轨道交通系统，
尽管直到今天，我国才真正掌握空中列车技术；然而，对于空中列车的研发、探索，我们从
来没有停止过。
将会为民众的出现带来更多选择，有效弥补了传统交通工具的不足之处，为
社会的进一步发展，做出应有的贡献。
参考文献
[1]陈心仪.空轨-开拓空中交通轨道[J].今日科技，2017（03）.
[2]李先平，池肖杰.空轨-低碳交通新选择[J].地理教育，2017（06）.
[3]秦武.空中轨道交通系统的适用性分析[J].城市公用事业，2017（06）。