200多年前火车发明及改进历程

是二百多年前英国发明出的第一辆火车。首先在车厢前端拴一根绳子，另一端连接到铁轨旁的蒸汽机上，像缆车一样拉动着火车前进。但由于缆绳太重，每过1公里都要建造一个固定的蒸汽机站。如果其中某个突然发生故障，整条铁路都会陷入瘫痪的状态。为此，工程师直接将蒸汽机移到了火车厢的前部，并内置多达25根金属管来高效转化锅炉中的热气，以便为车轮提供更好的动力。如此一来，火车的运行速度可以达到每小时46公里，可速度越快，风阻变越大，燃料也会消耗的特别快。为了能减少空气阻力，工程师将车头设计成了楔形，同时为了防止车轮搅动气流，他们又用面板覆盖住车轮顶部，可每个车厢连接处的缝隙依然很容易出现空气乱流。为此，工程师直接用橡胶板将这些地方全部覆盖起来，让空气动力学达到最优质，速度也提升到了每小时145公里。

早期火车的发明与动力改进

但在列车高速过弯时，每节车厢却总是左右乱晃，就像蛇一样蠕动向前，很容易发生脱轨事故。工程师想了右向，将车轮直接换成了锥形，并在车轴上安装避震弹簧，最终完美解决了高速前进时车身的稳定问题。可总有一些没素质的人喜欢在火车轨道上乱丢垃圾，一旦火车与异物发生碰撞后，很容易造成脱轨事故。为此，工程师在每个车厢连接处都安装了一个转向架，即使发生碰撞或者意外，也能笔直的停留在轨道上，进而保证车内乘客的安全。火车的基本问题解决，后车内供电反而成了个大麻烦。聪明的工程师又想了个办法，直接在列车顶部安装受电工。它能将电力从悬空电线中直接传送到火车内部，但由于火车跑得实在太快，受电工与电线之间不断摩擦，久而久之很容易造成损坏。为此，工程师直接将电线交替损坏，减少三根电线摩擦受电弓的时间，但如果受电弓不小心损坏，大概率会勾住电线，造成安全事故。所以工程师又加装了一个压缩空气壁，如果电工损坏，内部空气溢出，便能将其快速收回，保证安全。随着火车时速越来越快，如果前方轨道突发意外情况，工作人员必须提前通知后方车辆，不然根本来不及踩刹车。可传统的火车信号灯遇到极端天气根本看不清，如果不小心遇到暴雪，轨道上的金属条被盖住，火车无法感应，车下的金属刷信号中断，很容易发生碰撞事故。对此，工程师也进行了改进，他们在轨道上每隔一段距离就安装一个依靠磁场传输信号的发报机。当列车经过时，不管当时环境有多恶劣，车内的传感器都能接收到信号。如果前方突发意外警报响起，系统就会自动刹车躲避危险。如果二百多年的不断发展，传统的蒸汽机早已被高铁替代，时速也已经超过了300公里，堪称人类文明智慧的伟大杰作。