火車的起源、發(fā)展過(guò)程
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火車依靠裝有動(dòng)力機(jī)械的機(jī)車(俗稱火車頭)牽引一節(jié)節(jié)車廂，在鐵路上行進(jìn)。火車是現(xiàn)代運(yùn)輸?shù)闹匾M成部分，除了運(yùn)送旅客外，火車還是長(zhǎng)途運(yùn)送貨物的主要交通工具，具有負(fù)載量大、運(yùn)輸成本低等優(yōu)點(diǎn)。此外，在大型的煤礦、工廠里，也利用火車完成內(nèi)部的運(yùn)輸任務(wù)。 火車已有100多年的歷史了。最早出現(xiàn)的火車是在1814年由英國(guó)人斯蒂芬森制造的。到1825年，他制造的“動(dòng)力”1號(hào)機(jī)車創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)陸行駛的最高速度，每小時(shí)24千米。在這之后的幾十年中，火車逐漸成為重要的交通工具，歐洲各國(guó)及美國(guó)開始大規(guī)模修建鐵路，人類從此進(jìn)入了鐵路時(shí)代。火車和鐵路的出現(xiàn)使人們可以更快地進(jìn)行長(zhǎng)途旅行，可以更容易地從很遠(yuǎn)的地方得到所需的物資并把產(chǎn)品運(yùn)送到遠(yuǎn)方去銷售，這些都大大推動(dòng)了生產(chǎn)發(fā)展，提高了人們的生活水平。 在火車發(fā)展的初期，火車的動(dòng)力主要由機(jī)車上的蒸汽機(jī)提供，機(jī)車上必須攜帶蒸汽機(jī)工作所需要的煤和水，這樣的機(jī)車稱為蒸汽機(jī)車。隨著時(shí)代的發(fā)展，現(xiàn)代的火車已不再使用笨重、效率較低的蒸汽機(jī)，而采用內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力，這樣的機(jī)車分別稱為內(nèi)燃機(jī)車和電力機(jī)車。 內(nèi)燃機(jī)車有柴油機(jī)車和燃?xì)廨啓C(jī)車兩種，都是自身攜帶燃料，用內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)裝置牽引火車前進(jìn)。電力機(jī)車則是靠沿鐵軌建造的輸電線路輸送電能，用電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力，具有控制方便、速度快、污染小的優(yōu)點(diǎn)。電力機(jī)車除了能在地面上行駛外，一些城市中修建的地下鐵路也都是電力機(jī)車牽引。 鐵路是專為火車行駛修建的。鐵軌鋪設(shè)在枕木上，枕木可以把火車經(jīng)過(guò)產(chǎn)生的壓力均勻地傳到地面。鐵軌的橫斷面是“工”字型，這樣既有足夠的強(qiáng)度，又節(jié)省了材料。火車的轉(zhuǎn)向也是由鐵軌引導(dǎo)的。 中國(guó)第一輛蒸汽機(jī)車是1881年在唐山制造的。以詹天佑為代表的中國(guó)早期鐵路建設(shè)者為創(chuàng)建中國(guó)的鐵路運(yùn)輸事業(yè)建立了不朽的功績(jī)。中國(guó)目前可以自己設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、維修各種機(jī)車，并在1988年結(jié)束了制造蒸汽機(jī)車的歷史，進(jìn)入以內(nèi)燃機(jī)車和電力機(jī)車牽引火車的時(shí)代。 目前世界上的火車已主要由內(nèi)燃機(jī)車或電力機(jī)車牽引，火車運(yùn)行速度也大大提高。最先進(jìn)的磁懸浮列車?yán)么帕κ沽熊噾腋≡阼F軌上，速度最高能達(dá)到每小時(shí)500多千米，而且還將繼續(xù)提高。盡管今天汽車和航空運(yùn)輸已獲得了巨大的發(fā)展，火車仍占有不可忽視的地位。高速火車發(fā)展歷史105日本、法國(guó)、德國(guó)是當(dāng)今世界高速火車技術(shù)發(fā)展水平最高的三個(gè)國(guó)家。 高速火車的實(shí)際應(yīng)用發(fā)源于日本。1959年，日本國(guó)鐵開始建造東京至大阪的高速鐵路，并在1964年開通，全長(zhǎng)515公里，火車時(shí)刻表時(shí)速210公里，稱為東海新干線。隨后向西延伸，于1975年開通至岡山，1975年開通至終點(diǎn)站博多，大阪至博多稱為山陽(yáng)新干線，全長(zhǎng)1069公里。 1982年，大宮至盛岡間465公里的東北新干線開通，同年11月，大宮至新瀉間的上越新干線也開通運(yùn)營(yíng)。 1970年，日本制定“全國(guó)新干線火車網(wǎng)建設(shè)法”，1972年日本運(yùn)輸省又規(guī)劃了五條新干線：北陸新干線（東京-大阪-富山）、東北新干線延長(zhǎng)線（盛岡-青森）、九洲新干線（博多-鹿兒島）、長(zhǎng)崎新干線（博多-長(zhǎng)崎）、北海道新干線（青森-札幌）。 法國(guó)高速火車稱TGV(Train a Grande Vitesse 法文超高速列車之意）。法國(guó)國(guó)鐵（SNCF）從1950年開展高速火車技術(shù)研究，1955年研制的樣車試車，就創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)的世界最高記錄-火車時(shí)刻表時(shí)速331公里，使人們看到了這一技術(shù)的發(fā)展前景。 法國(guó)高速火車實(shí)際運(yùn)營(yíng)開始于1967年，稍晚于日本。但法國(guó)國(guó)鐵不斷改進(jìn)，使TGV的速度不斷創(chuàng)新，1981年，一列由七節(jié)車廂組成的TGV列車創(chuàng)下了火車時(shí)刻表時(shí)速380公里的新記錄。1990年，第二代TGV列車又以515。3公里的火車時(shí)刻表時(shí)速刷新了世界記錄，沖破了被稱為極限的375公里火車時(shí)刻表時(shí)速，使TGV成為法國(guó)人日常生活不可缺少的一部分。 1972年法國(guó)完成了編號(hào)為TGV001的原型列車，最高火車時(shí)刻表時(shí)速318公里。1981年第一代TGV-PSE創(chuàng)造了火車時(shí)刻表時(shí)速380公里的記錄。1990年，一列由兩輛動(dòng)車、三輛車廂組成的第二代TGV Atlantigue以515。3公里火車時(shí)刻表時(shí)速創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。 法國(guó)TGV線路目前分為三部分：巴黎東南線（TGV PSE），由巴黎至里昂運(yùn)行3小時(shí)50分，火車時(shí)刻表時(shí)速260公里。 大西洋線（TGV Atlantigue）,由巴黎通往大西洋岸,火車時(shí)刻表時(shí)速300公里，載客由第一代368人提高到485人。 后續(xù)線路包括TGV Nord、TMST、PBKA。TGV Nord從巴黎到里昂并穿越英倫海峽進(jìn)入英國(guó)。另有支線到布魯塞爾，并將延伸至阿姆斯特丹、科倫、法蘭克福。TMST 由巴黎至倫敦。PBKA是由法國(guó)、德國(guó)和比利時(shí)巴黎到布魯塞爾到科倫的線路，后來(lái)荷蘭也加入，延伸至阿姆斯特丹。 德國(guó)高速火車稱為ICE（Inter City Express）。1979年試制成第一輛ICE機(jī)車。1982年德國(guó)高速火車計(jì)劃開始實(shí)施。1985年ICE的前身Inter City Experimiental首次試車，以317火車時(shí)刻表時(shí)速公里打破德國(guó)火車150年來(lái)的記錄，1988年創(chuàng)造了火車時(shí)刻表時(shí)速406。9公里的記錄。1990年一臺(tái)機(jī)車加13輛車廂的ICE列車開始在Wurzburg-Fulda高速火車試運(yùn)行，火車時(shí)刻表時(shí)速為310公里。 1992年德國(guó)火車以29億馬克購(gòu)買了60列ICE列車，其中41列運(yùn)行于第六號(hào)高速火車，分別連接漢堡、法蘭克福、斯圖加特，運(yùn)行火車時(shí)刻表時(shí)速200公里。目前，德國(guó)已建成高速火車1000多公里，到2000年，德國(guó)計(jì)劃建成11條高速火車。。
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