火车提速和舒适性的提高需要考虑的力学因素有哪些

如题所述

火车提速给人们的生活带来方便和实惠的同时,也存在着很大的安全隐患,像是最近高铁就出现了很多问题,以至于值钱进行的提速又降了不少。铁路列车自重和加载货物的重量达千余吨和数千吨,列车奔驰在铁路上时速度很大,当火车机车司机驾驶机车发现前方有险情或障碍时,从采取紧急刹车地点开始到列车停止地点为止,(这段距离称为制动距离)制动距离不仅与列车的质量有关,还与列车的行驶速度密切相关,目前我国的一般火车行驶速度约为v0=80km/h,其制动距离约为800m左右,火车提速后制动距离也将增加,这么长的制动距离无疑是对行车的安全提出了更高的要求。在铁路和公路的平交道口,行人和车辆穿过时要充分注意到火车的制动距离,才能保证安全。根据火车的制动加速度 ,如火车的速度提高到200km/h,那么这样火车停下来所需要的时间为 ,需要3分钟,而火车在这段时间内滑行的距离(制动距离)为 ,所以火车进站前要提前5km就开始制动,这时司机还看不清车站的样子,所以比较危险,在铁路与公路的交叉路口,报警装置提前4分钟的拉响,隔离护栏要提前4分钟放下,给通过铁路道口的行人带来不便。行人和车辆更不能乱穿越马路,因为人的视力是有限的,司机只能看清前方4km处的障碍,当司机立即采取措施将火车制动时,就已经来不及了。存在很大的安全隐患,所以铁路和公路要设置立交,减少平交道口。另外铁路两侧安装隔离护栏,禁止行人和车辆穿过铁路的上方。
火车提速制动的距离长了,对铁轨的质量要求也高了,火车的质量很大达数千吨,制动时火车和铁轨间的摩擦力可以有牛顿第二定律求出来,假设火车的质量为1000吨,摩擦力就有 ,这么大的摩擦力经过和铁轨长距离和长时间的作用,会产生很大的内能,这样火车车轮的温度会升高,铁轨也会发生变形,给火车的运营带来很大的隐患,所以提高火车运速度的同时,要适当减小火车的质量,少拖几节车厢,减小摩擦力的大小,同时也增大火车的灵活性,提高安全性能。
舒适性影响力学因素:高速度的影响1、列车振动;2、空气动力噪声;3、列车内部气压。
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第1个回答  2012-03-07
每年都坐几万公里的火车,感觉应该是这些影响舒适度,个人意见,仅供参考。
横向稳定性,加速度,
第2个回答  2012-03-09
十万八千里
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