火车车轮里外不一样，到底咋回事儿？

火车

作为现代交通的重要组成部分

以其高效、稳定的特性

深受大家喜爱

但你发现了吗？

火车车轮其实并不是规整的圆柱体

而是近似于圆台的形体

让我们就来揭开这一设计背后的秘密

从侧面观察

内侧有一个突出的部分称为轮缘

与钢轨接触的面则称为踏面

靠近轮缘的车轮踏面半径

比远离轮缘的车轮踏面半径大

这种设计使得车轮与钢轨的接触面

呈现出一定的锥度

探寻火车车轮为什么

不是规整的圆柱体之前

我们需要先了解其运动方式

两片车轮和一根车轴

以过盈配合的形式组装成轮对

火车的轮对在钢轨上并不是直线运行

而是像蛇一样曲折蜿蜒地前进

这种蛇形运动方式

使得火车在行驶过程中更加平稳

减少了因震动带来的不适感

那么

为什么要做成这个形状呢？

目的一：可以自然转向

火车在转弯时内外侧车轮的

行驶距离是不同的

近似于圆台形状的车轮

可以使轮对在转弯时

能够自然地调整位置

实现内外车轮线速度不同

从而顺利完成转向动作

避免车轮与钢轨之间产生剧烈摩擦

减少轮缘和钢轨的磨损

目的二：保证行驶稳定

近似于圆台形状的车轮

能够确保列车始终

沿两条铁轨的中心前进

当轮对偏离中心线时

重力会使轮对重新回到中心线

从而保持行驶的稳定性

目的三：抵消离心力

火车在转弯时会受到离心力的作用

车体自然向外倾斜

这种车轮的设计

可以有效抵消这种离心力

减少倾斜角度

保证火车在弯道上的稳定行驶

大家还想知道什么关于火车的小知识

欢迎评论区留言

供稿：苏家屯车辆段