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先有火车?还是先有轨道?

2021-10-15  制造原理

来源:制造原理整理 

先有鸡?还是先有蛋?这个问题从古希腊到21世纪一直困扰着人类,我们也一直在寻找真正的答案;而另一个同样的问题,先有火车?还是先有轨道?也让一些人搞不明白。

在我们的印象中轨道和火车应该是同时出现的,但实际情况却是轨道要远比火车出现得早,轨道原意是指车轮行驶过后所留下的车辙印。

早在古希腊时期,人们为了减小车轮行驶过程中的颠簸,就在石头路上开凿出两条与车轮一样宽的沟槽,这种石轨也是最早的轨道;而在我国早在春秋战国时期就有“车同轨”的记载,到了秦朝所修建的驰道经过常年车轮的碾压所形成的车辙也被认为是早期的一种轨道。

图片来源:The History of Rail Travel in Under 6 Minutes.mp4

15世纪,一些煤矿为了提高生产能力,就在矿道中用木头修建两条轨道,让拉煤车在上面行驶,为防止车轮在行驶过程中脱离木造轨道,车轮靠内侧大,靠外侧则小,整个车轮就会卡在木轨上不会脱轨,这种专为轨道设计的车轮至今一直在列车上沿用。

到了17世纪,为了增加木制轨道的耐用性,就在木轨上铺上大片的铁板,这种轨道也被称为板式轨道;后来又发明出了更加经济和实用的L型铁轨,车轮卡在铁轨上同样不会出现脱轨的危险,从此人类也进入了铁轨时代。

在蒸汽机没有被发明出来前,所有在轨道上行驶的车辆都是靠人或者牲畜来拉动的,1829年斯蒂芬森将一辆改良的蒸汽机车投入商用,由于这种蒸汽机车需要烧煤来提供动力并且还会出现大量烟雾,所以就将其称为火车,轨道交通也进入了以蒸汽为动力的时代。

图片来源:The History of Rail Travel in Under 6 Minutes.mp4

为了适应火车越来越快的速度,轨道也在不断的改进,从承受能力更大的铁质鱼腹轨,到更结实耐用的工字钢轨,这些重要的技术进步为现代铁路的发展奠定了基础。

早在1936年,德国就设计出的火车就跑出了时速205公里,即便是现在看来这都是相当快的速度了,随着火车电气化的发展,为了适应火车的提速,普通的枕木碎石轨道已不能满足需求,开始大量使用无砟轨道和无缝钢轨。

图片来源:The History of Rail Travel in Under 6 Minutes.mp4

中国的铁路发展较晚,1876由英国人在上海修建了一段铁路,但使用了一年就被慈禧给拆掉了,后来的几十年内中国的铁路基本上都是由外国修建和运营的,直到新中国成立后,中国的铁路开始迎来了快速发展。

特别是进入到21世纪后,中国高铁技术从引进技术到自主创新,从无砟轨道,无缝钢轨再到时速350公里的列车,中国高铁已实现完全自主化。

图片来源:pixabay

如今,我们不光在高速铁路领域拥有领先于世界的技术和运营里程,随着城市化的发展,在城市轨道交通行业也取得了举世瞩目的成绩,地铁,轻轨,有轨电车以及磁悬浮成为很多城市的新名片。

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