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铁路上的钢轨为什么要做成“工”字形

百科 | admin发表于2018年10月16日 | 32个浏览

铁路上的钢轨为什么要做成“工”字形

火车是沿着两条平行排列的钢轨行驶的,钢轨下每隔一定距离铺设着方方正正的粗大枕木,这使路基能够承受火车的沉重压力。不知你注意过没有,铁路上的钢轨并不是简单的“上”形,而是设计成上窄下宽的“工”字形。这是为什么呢?

大家知道,火车的载重量都很大。为了能经得起载重很大的车辆施加的压力,钢轨的顶面要有一定的宽度和厚度;同样,为了提高钢轨的稳定性,钢轨的底面也要有一定的宽度;而且,为了与带有轮缘的车轮相吻合,钢轨又要有一定的高度。“工”字形的钢轨正好能满足这三方面的要求,而且从材料力学的观点来看,这种形式的钢轨强度最高,能充分合理地利用钢材。因此,“工”字形断面就被选为最好的钢轨断面。

“工”字形的钢轨在铁路上已沿用了100多年,除了为适应机车载重量的增大和车速的提高,增大钢轨的断面和改进各部分细节的设计以外,钢轨的形状几乎没有什么改变。但这也不是说钢轨的形状永远不会改变了,铁路工程师们一直在从事这方面的研究,希望能找出更合理更经济的钢轨形状。

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