高鐵列車的窗戶是不能打開(kāi)的原因
高鐵列車的窗戶是不能打開(kāi)的原因
高鐵列車是指設(shè)計(jì)開(kāi)行時(shí)速250公里以上(含預(yù)留)，并且初期運(yùn)營(yíng)時(shí)速200公里以上的客運(yùn)列車專線鐵路。高鐵列車具有載客量高、安全性好和能耗較低等特點(diǎn)。下面學(xué)習(xí)啦給大家分析高鐵列車的窗戶不能開(kāi)的原因。
高鐵列車的窗戶不能打開(kāi)的原因
物體移動(dòng)的快慢是與空氣壓力波的大小成正比的，也就是說(shuō)，物體移動(dòng)的速度越快，它所產(chǎn)生的空氣壓力波也就越大。先觀察一下日常生活中的一些現(xiàn)象：一輛汽車在馬路上疾馳而過(guò)，散落在路面上的樹(shù)葉頃刻之間就被吸入車底;疾風(fēng)刮著掛在高樓外墻上的廣告條幅時(shí)，條幅就緊貼在墻面上……實(shí)際上，之所以會(huì)發(fā)生這些現(xiàn)象，都是因?yàn)榭諝庠趥鞑ブ袝?huì)形成一種波。
無(wú)論是高速行駛的汽車還是一陣陣疾風(fēng)，它們都會(huì)使鄰近空間的空氣流速加快、壓強(qiáng)變小，與遠(yuǎn)處空間空氣間產(chǎn)生一個(gè)壓強(qiáng)差，從而形成一股空氣壓力波。在這種空氣壓力波的作用下，樹(shù)葉、廣告條幅等物品就發(fā)生了迅速的移動(dòng)。那么，以200千米/時(shí)以上的高速行駛的高鐵列車，一旦打開(kāi)車窗，將會(huì)發(fā)生怎樣的情景呢?
顯然，高鐵列車行駛時(shí)會(huì)產(chǎn)生巨大的空氣壓力波，它一旦進(jìn)入車內(nèi)，會(huì)讓桌上的物品一片狼藉。車外的塵土?xí)管噧?nèi)空氣變得混濁，車外的噪聲，特別是列車進(jìn)出隧道和兩車交會(huì)時(shí)的巨大噪聲也會(huì)乘虛而入。更嚴(yán)重的是，乘坐者根本無(wú)法忍受這種空氣壓強(qiáng)差，輕則使乘客耳膜產(chǎn)生壓迫感，重則會(huì)使乘客感到頭暈惡心，嚴(yán)重時(shí)甚至造成耳膜破裂。事實(shí)上，高鐵列車上不僅窗戶要固定、密閉，其車門、車廂連接處等都要盡可能地做到密閉，如此才能保證旅客有一個(gè)舒適的乘坐環(huán)境。
高鐵列車車體這種對(duì)于密閉性能的特殊技術(shù)要求，在空氣動(dòng)力學(xué)中被稱作氣密性，有沒(méi)有氣密性也是區(qū)別高鐵列車與普通列車的主要標(biāo)準(zhǔn)。在高鐵列車車體上你可以發(fā)現(xiàn)許多注重氣密性的特殊措施。例如，車窗整體是鑲嵌、固定在車體上的，接縫處還采用橡膠密封條加以密封。又如，車廂的鋁合金外殼采用連續(xù)焊接工藝，兩個(gè)車廂連接處采用橡膠大風(fēng)擋，以消除接縫漏風(fēng)。再如，車門采用一種叫作電動(dòng)塞拉門的技術(shù)，使車門關(guān)閉后與車體外表嚴(yán)絲合縫、平滑一致。此外，用于空調(diào)和給水的各種管道與外界連接處也加裝了密閉裝置。
無(wú)論是不能開(kāi)啟的固定式車窗，還是那些平時(shí)并不引人注目的氣密裝置，它們是創(chuàng)造高鐵列車清靜、安寧和舒適環(huán)境的頭等“功臣”。
高鐵的優(yōu)點(diǎn)
無(wú)論是高速公路或機(jī)場(chǎng)都面對(duì)擠塞費(fèi)錢費(fèi)時(shí)的問(wèn)題。高鐵有快速，準(zhǔn)時(shí)，舒適，溫馨，方便，安全，美觀，環(huán)保實(shí)惠，高速鐵路的優(yōu)點(diǎn)是載客量非常高。北京南站動(dòng)車組倘若旅程非以大城市中心為出發(fā)及目的地，使用高速鐵路加上轉(zhuǎn)乘的時(shí)間可能只跟駕駛汽車相若。但高速鐵路毋須自行駕車會(huì)較為舒適。另一方面，雖然高速鐵路的速度比不上飛機(jī)，但在距離稍短的旅程(1000公里以下)，高速鐵路因?yàn)闊o(wú)需到一般是頗為遙遠(yuǎn)的機(jī)場(chǎng)登機(jī)，因而仍會(huì)較為省時(shí)。而且高速鐵路的班次可以較為頻密，總載客量亦遠(yuǎn)高于民航。的確，我們出行高鐵已是我們的好朋友。
高鐵建設(shè)的特點(diǎn)
法國(guó)、中國(guó)及美國(guó)德國(guó)的高速鐵路發(fā)展都是首先連接人口密集的大城市。
例如：
法國(guó)的巴黎至里昂;
中國(guó)的北京至天津，武漢至廣州，上海至杭州，南京至上海，鄭州至西安，北京至上海;
美國(guó)的波士頓至紐約、華盛頓。
這樣可以減少投資，需要時(shí)亦可以將原有的路軌改良后使用。
高速鐵路的顧客對(duì)象多數(shù)以商務(wù)旅客為主。游客旅客是第二主要客戶。以法國(guó)高速鐵路為例，它連接了海岸的度假區(qū)，并且在長(zhǎng)程路線上提速減價(jià)以跟飛機(jī)競(jìng)爭(zhēng)。因?yàn)楦咚勹F路的出現(xiàn)，不少以離巴黎現(xiàn)在低于一小時(shí)車程的地區(qū)開(kāi)始成為通勤的住宅區(qū)。不少本來(lái)是偏遠(yuǎn)的地區(qū)亦得到較快的發(fā)展。西班牙及荷蘭的高速鐵路亦是希望得到這種效果。
高鐵的優(yōu)勢(shì)
輸送能力大
輸送能力大是高速鐵路的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)之一。
目前各國(guó)高速鐵路幾乎都能滿足最小行車間隔4分鐘及其以下 的要求。
法國(guó)客運(yùn)線高峰期發(fā)車間隔為3分半，平均每小時(shí)發(fā)車達(dá)11列，在兩市的兩個(gè)半小時(shí)的運(yùn)行路程中，開(kāi)行“希望”號(hào)1列、只停大站的“tgv”號(hào)7列以及各站都停的“回聲”號(hào)3列，每天通過(guò)的列車達(dá)93列，每列車可載客1900～1300人，年均輸送旅客達(dá)1.2億人次，建成后，法國(guó)站每小時(shí)可發(fā)車151列。
東海道新干線每天旅客發(fā)送人數(shù)是開(kāi)通之初的28倍多，最高達(dá)到3萬(wàn)人/日。其他國(guó)家由于鐵路客運(yùn)量比日本要多，高速鐵路日行車量一般在200對(duì)以內(nèi)。
速度快
速度是高速鐵路技術(shù)水平的最主要標(biāo)志，各國(guó)都在不斷提高列車的運(yùn)行速度。
法國(guó)、德國(guó)、西班牙和意大利高速列車的最高運(yùn)行時(shí)速分別達(dá)到了330公里、300公里、280公里、和250公里。如果作進(jìn)一步改善，運(yùn)行時(shí)速可以達(dá)到400～500公里。除最高運(yùn)行速度外，旅客更關(guān)心的是旅行時(shí)間，而旅行時(shí)間是由旅行速度決定的。
以北京至上海為例，在正常天氣情況下，乘飛機(jī)的旅行全程時(shí)間(含市區(qū)至機(jī)場(chǎng)、候檢等全部時(shí)間)為4小時(shí)左右，如果乘高速鐵路的直達(dá)列車，全程旅行時(shí)間則為4小時(shí)，比飛機(jī)快;如果乘既有鐵路列車，則需要10小時(shí);若與高速公路比較，以上海到南京為例，滬寧高速公路274公里，汽車平均時(shí)速83公里，行車時(shí)間為3小時(shí)，加上進(jìn)出滬、寧兩市區(qū)一般需1.7小時(shí)，旅行全程時(shí)間為4小時(shí)，而乘高速列車，則需1小時(shí)。
安全性好
高速鐵路由于在全封閉環(huán)境中自動(dòng)化運(yùn)行，又有一系列完善的安全保障系統(tǒng)，所以其安全程度是任何交通工具無(wú)法比擬的。
高速鐵路問(wèn)世35年以來(lái)，中、德、法三國(guó)共運(yùn)送了500億人次。
幾個(gè)主要高速鐵路國(guó)家，一天要發(fā)出上千對(duì)的高速列車，即使計(jì)入德國(guó)發(fā)生的事故，其事故率及人員傷亡率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他現(xiàn)代交通運(yùn)輸方式。因此，高速鐵路被認(rèn)為是最安全的。
與此成對(duì)比的是，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界由于公路交通傷亡事故每年約死亡25萬(wàn)～30萬(wàn)人;1994年全球民用航空交通中有47架飛機(jī)墜毀，1385人喪生，死亡人數(shù)比前一年增加25%，比過(guò)去10年的平均數(shù)高出20%。每10億人公里的平均死亡數(shù)高達(dá)13人。
正點(diǎn)率高
高速鐵路全部采用自動(dòng)化控制，受氣候變化影響小，可以全天候運(yùn)營(yíng)，除非發(fā)生地震。
若裝設(shè)擋風(fēng)墻，即使在大風(fēng)情況下，高速列車也只要減速行駛，比如風(fēng)速達(dá)到每秒25～30米，列車限速在160公里/小時(shí);風(fēng)速達(dá)到每秒30～35米(類似11、12級(jí)大風(fēng))，列車限速在60公里/小時(shí)，而無(wú)須停運(yùn)。飛機(jī)機(jī)場(chǎng)和高速公路等，在濃霧、暴雨和冰雪等惡劣天氣情況下，則必須關(guān)閉停運(yùn)。
正點(diǎn)率高也是高速鐵路深受旅客歡迎的原因之一。
由于高速鐵路系統(tǒng)設(shè)備的可靠性和較高的運(yùn)輸組織水平，可以做到旅客列車極高的正點(diǎn)率。西班牙規(guī)定高速列車晚點(diǎn)超過(guò)5分鐘就要退還旅客的全額車票費(fèi);日本規(guī)定到發(fā)超過(guò)1分鐘就算晚點(diǎn)，晚點(diǎn)超過(guò)2小時(shí)就要退還旅客的加快費(fèi)，1997年?yáng)|海道新干線列車平均晚點(diǎn)只有0.3分鐘。高速列車極高的準(zhǔn)時(shí)性深得旅客信賴。
舒適方便
高速鐵路一般每4分鐘發(fā)出一列車，旅客基本上可以做到隨到隨走，不需要候車。為方便旅客乘車，高速列車運(yùn)行規(guī)律化，站臺(tái)按車次固定化等。這是其他任何一種交通工具無(wú)法比擬的。高速鐵路列車車內(nèi)布置非常豪華，工作、生活設(shè)施齊全，座席寬敞舒適，走行性能好，運(yùn)行非常平穩(wěn)。減震、隔音，車內(nèi)很安靜。乘坐高速列車旅行幾乎無(wú)不便之感，無(wú)異于愉快的享受。
能源消耗低
如果以“人/公里”單位能耗來(lái)進(jìn)行比較的話。高速鐵路為1，則小轎車為5，大客車為4，飛機(jī)為6。
高速列車?yán)秒娏恳幌膶氋F的石油等液體燃料，可利用多種形式的能源。
無(wú)環(huán)境影響
而今，發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)新一代交通工具選擇的著眼點(diǎn)是對(duì)環(huán)境影響小。高速鐵路符合這種要求，能耗明顯優(yōu)于汽車和飛機(jī)。
經(jīng)濟(jì)效益好
高速鐵路投入運(yùn)行以來(lái)，倍受旅客青睞，其經(jīng)濟(jì)效益也十分可觀。京滬高鐵開(kāi)通后僅5年就收回了全部建設(shè)資金，自2015年以后，每年純利潤(rùn)達(dá)900億元。德國(guó)ICE城市間高速列車每年純利潤(rùn)達(dá)10.7億馬克。法國(guó)TGV年純利潤(rùn)達(dá)194億法郎。
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