火车的铁轨有什么科学原理吗? 火车在铁轨行走原理?

作者&投稿:颛轰 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
轨距1435mm。钢轨设置轨底坡,使轨面与车轮踏面相吻合,减少摩擦阻力。工字形的设计有力承受、传导列车压力到道床。曲线地段,钢轨会设置外轨超高以消除离心力,同时设置轨距加宽, 便于车身顺利过弯。

不可能方方面面都说道,看你看重哪方面了。

把受力最大的部分(上轨面)做厚,把底面做宽分散压强,这样能达到既省材料又达到要求强度的目的

你指的是哪一方面?宽度是固定的,否则就容易脱轨,至于形状嘛,貌似有其它的原因,忘了

因为火车轮不是平的,单个轮子外细里粗(锥形),当火车偏离轨道的时候(比如拐弯 或者 正常行驶产生的误差),单边火车轮内侧会越靠近铁轨,另一边火车轮内侧会越远离铁轨,如此,靠近铁轨的轮子接触外径增大,单位时间内单边行驶距离增加,另一边行驶距离减少,火车自动完成拐弯或者方向矫正的动作,不需要驾驶员操作。
由于拐弯时两侧轮子接触外径不一样,导致火车车身会朝拐弯圆心方向倾斜,可以避免火车因为离心力甩出去。所以拐弯处内外铁轨也是一样高的,不会像网上大部分说的那样不等高。
由于单个火车轮锥度是固定不变的,驾驶员也无法控制单侧火车轮转速,所以全世界所有的铁轨均没有像汽车道路那样的急转弯。
另外,火车轮内侧还有格外凸起的大圆结构叫轮缘,这玩意一般情况下没什么用,只有火车发生意外时,可以强行纠正火车不使火车发生越轨,当然了,轮缘如果起到作用了就意味着铁轨与火车轮都发生了剧烈的摩擦甚至变形,可能要大修。所以,谁都希望轮缘永远只是摆设最好,绝大多数火车的轮缘在火车的服役期间都没工作过

火车轨道是根据什么道理做成的~

轨道承受着多变化的垂直、横向、纵向的静荷载和动荷载,荷载从钢轨通过轨枕和道床传递到路基。通过力学理论,分析研究在各种荷载条件下,轨道各组成部分所产生的应力和应变,而确定其承载能力和稳定性。
轨道力学分析轨道结构在机车车辆作用下的受力和变形,以及轨道结构病害对轨道破坏及列车运行的影响,为设计轨道结构,制定轨道管理标准提供依据。


轨道组成:
轨道由 道床、轨枕、钢轨、联接零件、防爬设备及道岔组成。
铁路轨道
最初钢轨为铸铁轨,再发展为工字形钢轨,20世纪80年代,世界上多数铁路采用的标准轨距(见铁路轨道几何形位)为1435毫米(4英尺8(1/2)英寸)。较此窄的称窄轨铁路,较此宽的称宽轨铁路(见铁路工程)。
道床直接铺在路基面上,道床采用碎石、卵石、矿渣等材料。钢轨、轨枕、道床是一些不同力学性质的材料,以不同的方式组合起来的。一般而言,轨道的底部为道床,是为轨道提供弹性及排水功能。铁轨也可以铺在混凝土筑成的基座上 (在桥上就相当常见) ,甚至嵌在混凝土里。
轨枕埋在道床内,一般为横向铺设,用木、钢筋混凝土或钢制成。
钢轨以连接零件扣紧在轨枕上。

道砟
道砟铺设于路基上,轨枕下,用以藏护轨枕的对象。依铺设的位置可分上下两层,上层为顶层道渣,下层为底层道渣。
道渣的功用如下:
1.承受轨枕所传下的压力,并将此压力平均分布在路基上。
2.固定轨枕位置,维持轨道正确的线型和坡度。
3.排除轨枕周围及下方雨水,防止路基的土壤因湿软变形。
4.增加轨道的弹力,使受列车碾压后的钢轨迅速回复原来正确位置。
5.防止轨道生长杂草。

因为火车轮不是平的,单个轮子外细里粗(锥形),当火车偏离轨道的时候(比如拐弯 或者 正常行驶产生的误差),单边火车轮内侧会越靠近铁轨,另一边火车轮内侧会越远离铁轨,如此,靠近铁轨的轮子接触外径增大,单位时间内单边行驶距离增加,另一边行驶距离减少,火车自动完成拐弯或者方向矫正的动作,不需要驾驶员操作。
由于拐弯时两侧轮子接触外径不一样,导致火车车身会朝拐弯圆心方向倾斜,可以避免火车因为离心力甩出去。所以拐弯处内外铁轨也是一样高的,不会像网上大部分说的那样不等高。
由于单个火车轮锥度是固定不变的,驾驶员也无法控制单侧火车轮转速,所以全世界所有的铁轨均没有像汽车道路那样的急转弯。
另外,火车轮内侧还有格外凸起的大圆结构叫轮缘,这玩意一般情况下没什么用,只有火车发生意外时,可以强行纠正火车不使火车发生越轨,当然了,轮缘如果起到作用了就意味着铁轨与火车轮都发生了剧烈的摩擦甚至变形,可能要大修。所以,谁都希望轮缘永远只是摆设最好,绝大多数火车的轮缘在火车的服役期间都没工作过。

科学论文火车为什么要在铁轨上行驶
答:因为重,一列火车几千吨,公路吃不消的.火车铁轨承受的压强是由枕木通过道渣均匀地分布到道床上的.(增加了面积,减低了压强)因为快,火车的车轮与铁轨之间的摩擦力小,提高了速度.还有一些因素,如有了钢轨,可通过轨道的倾斜和轮缘的斜面,让火车拐过弯来.再有轨道减少了占地面积.诸多因素使得火车必须走...

火车铁轨之间留有空隙,所设计的原理是
答:由于铁轨有热胀冷缩的特性,因此铁轨连结时须保持一定的间隙(以防止气温升高时,铁轨因受热膨胀伸长而相互推挤变形),再以鱼尾钣与螺杆将铁轨相互连结起来。

火车在铁轨行走原理
答:火车在铁轨行走的原理如下:1、火车的动力来源和现阶段所有交通工具都一样,就是化石燃料燃烧产生能量,再通过电传动传给车轮。电力机车就是把发电厂的电,通过受电弓从接触网引下来后通过变压器和逆变器传给车轮上的电动机。2、横着的叫枕木,首先的作用是保持轨距,因为只有固定的轨距对列车才有束缚作...

...老师说外轨高于内轨,原理是什么,还有那些常用的知识用来
答:即为向心力。你可以考虑从一下如果你拿一根线系住一个小球,把它甩起来做圆周运动,你就会感受到小球经过线传导给你的一个力就是向心力,如果没有这个力(即没有线)小球就做不了圆周运动了,就会飞出去,所以为了避免火车转弯时脱离轨道就只能这样设计,用向心力使火车不脱离铁轨。

无缝铁轨的原理
答:原理:无缝钢轨、即超长无缝钢轨,并非完全没有缝隙,只是整条铁路段间隙数量少到几近忽略不计,一般情况下是由多条短钢轨依次焊接而成的。

地铁,轻轨工作原理?是靠什么前进的?
答:都是用电驱动车轮前进的,现在轻轨和地铁的上方都有一条电线。电能产生磁悬浮,那么断电不就能停车了吗?

世界首条永磁磁浮空轨试验线投用,空轨运作的原理是什么?
答:不依靠橡胶轮子承重行驶,而是利用了永磁材料与轨道相斥的原理,可以在槽口中线保持悬浮状态,电磁导向可实现零摩擦运行,仅需电机驱动即可运行。

请问火车为什么需要轨道啊,怎么不能直接在地面上走啊
答:到了1767年,有人试着拿生铁来做轨道,以取代木头轨道。人们便称呼为铁路了。铁轨比木头轨道的体积小许多,它直接放在地面上,斗车的轮子也是铁制的,推起来当当直响,运煤、送货也省劲。但是,斗车内装的东西不能过重。有一回,一辆车子装货多了,把铁轨压到了地面里,结果车翻货出,差点压伤了...

磁悬浮列车是利用什么原理悬浮轨道的?
答:同时,我国的新闻媒体也骄傲地向世界宣布:中国自行研制的第一台磁悬浮列车原理样车试验成功了!磁悬浮列车是一种利用电磁吸力或斥力将列车悬浮在轨道上运行的新型列车。这种列车在运行时,车体与轨道能保持10-20厘米的缝隙。由于车体与轨道间没有机械接触,没有磨擦,因而时速可达500公里以上,并且无振动、...

什么是磁悬浮列车
答:磁悬浮列车车辆使用寿命可达35年,而普通轮轨列车只有20至25年。磁悬浮列车的路轨寿命是80年,普通路轨为60年。它能快到什么程度?磁悬浮列车启动后39秒即达到最大速度,目前的最高时速是552公里。据德国科学家预测,到2014年,磁悬浮列车采用新技术后 ,时速将达1000公里。而一般轮轨列车的最高时速为300...