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蒸汽火车的发展历史

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蒸汽火车的发展历史

发布日期:2015-01-24 00:00 来源:http://www.touristrain.com 点击:

      18世纪初,随着社会生产力的发展,人们急需一种比马车装得多、跑得快的新型车辆。在这种情况下,英国人瓦特发明了蒸汽机。有些人想将蒸汽机装在车上,代替人力或者畜力来使车辆前进。说来有趣,这种大胆设想首先在军事上得到实现。法国一位名叫居尼奥的炮兵军官,研制出用蒸汽机推动的“蒸汽汽车”来牵拉,从而开辟了以机器为动力的现代车辆蓬勃发展的道路,也为火车的诞生打下了基础。

      此后不久,这种冒着黑烟、喘着粗气的车子先后在英国和德国出现了。后来,尽管人们对蒸汽车进行了改进,但是由于它有着先天不足的弱点,例如车上装的那又大又重的蒸汽机,既要经常停下来添煤加水,操作很不方便,又大量排出浓烟和蒸汽,而且还占了车上很大地方,装运不了多少货物,所以人们逐渐对它失望起来。 

      就在人们为蒸汽车的前途担心的时候,有人就想到了16世纪中期在矿山上用木头做轨道,以人力和畜力拉动的车子,提出也给蒸汽车铺上轨道 (木头轨道显然不行,需要用铁轨),让它拖带几节车厢在铁轨上行驶的设想。这可是个好主意,不仅使车厢里可装很多的货物和人员,而且可发挥蒸汽机力气大的特长,使车子跑得快。

      1825年9月27日,从英国斯多克顿到达林顿的世界上第一条铁路正式通车了。由蒸汽汽车改制成的蒸汽机车 (我们平常所说的火车头)开始大显身手了,蒸汽机从此派上了大用场。这同时也宣告了世界上第一列火车正式问世。

      早期的蒸汽机车,外形各种各样:有的像个压路机,有的与四轮马车相似 (如英国“一号蒸汽机车”),有的和原始的汽车类同……这些机车的运载能力都还不大,跑得比马车快不了多少。由于它们都是用煤炭或木材做燃料,行驶时锅炉里的火焰熊熊,烟气冲天,所以人们习惯上把它称做“火车”。它虽然“吃”的是“粗粮”——煤,但力气很大,而且煤的成本又较低,来源丰富,因而蒸汽机一直延用了很长时间。
      作为工业生产发展产物的蒸汽机车,自然就要受到一些工业发达国家的重视。它们纷纷修铁路,造火车,很快便使蒸汽机车风靡全世界。到19世纪中叶,这股筑路造车风掀起了热潮,英、美、日、德等国除了自己制造蒸汽机车外,感到修筑铁路有利可图,便向世界各地宣传推销,承揽修路造车工程,从而使火车得到日益广泛的应用。
      由于蒸汽机车燃料消耗率高,体大笨重,污染严重,以后逐渐被柴油机车和电力机车所取代。1926年至1929年间,德国制成直接用齿轮传动的和压缩空气传动的柴油机车。1932年在德国的柏林至汉堡和英国的东北铁路上分别出现时速为125和101.5公里的柴油机车。但由于柴油成本高和机车速度尚低于蒸汽机车,在欧洲未能推广。美国则因柴油比较便宜,并在 1935年出现了标准化的组合式柴油机,大大促进了柴油机车的发展,1945年已有4000台。
      60年代初各发达国家开始成批生产4000~6000马力的柴油机车。到70年代前期,柴油机车功率已成系列,数量满足要求,很多国家停止使用蒸汽机车。1981年,英国制成时速高达270公里的高速柴油机车。

      继柴油机车之后,电力机车又逐步发展起来。1879年柏林博览会展出第一台可供实用的电力机车,并在德国使用。电动机的转速可随负载在一定范围内变化,运行安全,设备简单,无污染,操纵和制动方便,而且还可以从发电站接受强大的电源,在短时间内产生必需的起动功率,便于高速行驶。

      1955年,法国制成高速电力机车,时速达332公里,1981年又增加到380公里。电力机车的最大困难是架空线路和变电设备成本过高问题,美国用单相交流电进行远距离输电,其成本比直流线路低三分之二,因而被广泛采用,迎来电力机车大发展的新时期。
      目前,亚桥火车生产的仿蒸汽式轨道火车设计出柴油、电瓶和轨道送电等三种动力形式,以供客户选择。


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