⑴ 最早的电动火车是谁发明的
1879年5月31日,柏林的工业博览会上,展出了世界上第一台由外部供电的电力机车和第一条窄轨电气化铁路。
这台“西门子”机车重量不到1吨,只有954千克,车上装有3马力支流电动机。由于机车车身小,没有驾驶台,操纵杠和刹车都装在靠前轮的地方,所以司机只好骑在车头上驾驶。
这台“不冒烟的”机车,引起了人们的极大兴趣。但是,电力机车正式进入运输的行列,那是于1881年,在柏林郊外铺设了电气化轨道。
现在,这辆电力机车陈列在慕尼黑德意志科技博物馆内。
⑵ 谁发明的电力火车
火车的正规名称应为“列车”,由于在铁路上最初使用的是蒸汽机车,是以火力产生牵引动力的,因此,我们中国人便俗称它为“火车”,并且把凡与铁路有关的东西也都带上了“火车”二字,如火车头、火车厢、火车道、火车站、火车票……
那么,火车是在什么时候、由什么人发明的呢。
铁路很早就有了,当然不像现在的这么先进,它也像其他一切事物一样,是慢慢发展起来的。
16世纪时,在德国、法国交界处的矿山,工人们为了把采的矿石从矿山里运出来,就铺了两根木头轨道,从矿山深深的巷道里一直延伸出来,矿车就沿着木轨滑行,把矿石运出来。这时的木轨可以说是早期的“铁路”了。
1784年,英国的瓦特发明了通用蒸汽机并申请了发明专利,兴起了工业革命,工业生产迅速发展起来。在工业生产中经常要用蒸汽机来帮忙,而造蒸汽机要用大量的铁,蒸汽机工作起来又需要很多煤,所以就要大量开采煤矿和铁矿。矿石开采出来后,要将它们运出来,于是,人们修了许多路,特别是在矿山里铺设了一种把铁皮包在木轨上的路轨,一直延伸到外面,煤呀铁呀就沿着它运出来,这种铁路比早期的木轨要好多了。在这种铁路上行驶的主要是马车。
不过,单单两根铁轨,时间久了,容易被压坏,而车子也容易打滑;再说经常日晒雨淋的,木头也容易干裂腐烂。于是,后来人们把它们都改成了铁轨,真正用铸铁做的,还在轨道之间横向铺设了一根根枕木,使轨道更加牢固,不容易压坏,这样就形成了最早的名副其实的铁路。
特里维西克是英国矿山里的一名技师。当时矿山里用来运输矿石的马拉有轨货车,速度比较慢,一天下来,只能运出去一部分矿石,已经远远不能适应矿山的运输需要。特里维西克看到这个情况,设想用蒸汽机来代替马力,开发出新的运输工具,造出蒸汽机车。从1781年开始,他就开始用心研究。几年过去了,特里维西克一直在努力研究,解决了一个又一个难题,像怎样使得蒸汽机变小适合装在机车上、机车行驶时锅炉怎样通风、汽缸如何排气等问题,终于在1804年造出了世界上第一台蒸汽机车。
这是一台只有一个汽缸的蒸汽机车,能牵引5节车厢,每小时可行驶5千米到6千米。
有意思的是,特里维西克的这台机车没有设计制造驾驶室,那驾驶员怎么开车呢。他就在机车行驶时跟在车旁边走边驾驶,可以想象,早期的火车一定不快,否则开起来后,驾驶员怎么跟得上呢。
特里维西克在机车造好后,曾经在英国伦敦的尤斯顿广场遗址上进行过试车。那里有一个围场,他在这圆形的围场里铺了一圈轨道,一辆拉着客车的特里维西克火车在上面行驶,向人们表现了它的雄姿,有的市民还乘坐在后面车厢里,兜了几圈呢!这景况使得围观的人心里也痒痒的,都想坐上去风光风光。
可是好景不长,这辆机车试了几次后不久,就经常发生零件损坏、翻出轨道、铁路断轨等事故。特里维西克做了几次修理、几次改革,但还是不能避免事故的发生。连特里维西克自己也失去了信心,他不愿意再多作研究了,把注意力转向了其他方面,放弃了对火车的探索。总的来说,特里维西克的尝试失败了。
不久,许多工程师弄清了特里维西克蒸汽机车发生事故的原因,是由于铁轨打滑造成的。于是,先后有好些人对它进行改进。先是在1812年,有两名英国人先在两条铁轨中间加一条带齿的轨,又在机车腹部安装一个转动的齿轮,希望齿轮和带齿的轨道吻合,结果失败了。后来在1813年,又有一名英国人为了解决铁轨打滑问题,想在机车后面装上两只脚,让它们像人脚一样交替行走来推车前进,但也失败了。
就在这时,斯蒂芬森开始了对蒸汽机车的探索。
1781年,斯蒂芬森出生在英国一个煤矿工人家庭,家境清寒,仅仅靠父亲微薄的薪水来养活一家8口人。为了生活,斯蒂芬森8岁就去给人家放牛,14岁就跟着父亲到煤矿做工了。工头看他年纪还小,就让他干些擦机器和保管蒸汽机零件的杂活。天天和蒸汽机打交道,使他对蒸汽机非常熟悉。
煤矿里的运输跟不上,工人们只好自己推着车,甚至自己背着重重的煤,从矿井下运上来。工人们弯着腰,累得直喘气,汗水从满是煤粉的脸上淌下来。看到父亲和工人们这么劳累、这么辛苦,而煤矿里的运输能力又是那样低,斯蒂芬森立下宏志,一定要改变煤矿运输的现状,解除工人们的劳苦,发明出比特里维西克机车更好更实用的运输工具。
可是,斯蒂芬森没文化,17岁了还识不了几个字,于是,他加入了矿上那所专门招收七八岁儿童的矿工子弟夜校,认真地学习起文化科技知识。
除了如饥似渴地学习科学文化知识,斯蒂芬森特别注意到实践中去学习知识。他一有空就去观察当时人们已制成的各种车,它们的优缺点在他心里清清楚楚。为了更好更完全地掌握蒸汽机的性能,他曾经不远千里,专门到瓦特的故乡苏格兰做工学习了一年多。在这一年里,他深入研究了瓦特蒸汽机的构造原理,了解到很多试制蒸汽机车的经验。
这时机会已悄悄地来到斯蒂芬森身边。有一天,矿上的蒸汽机坏了,技师修了老半天也没修好,老板、工人们都急得团团转,蒸汽机不动,就不能开工干活。斯蒂芬森走了过来,充满信心地说:“让我试试!”老板回头一看,原来是擦机器的杂工,疑惑地看看他,由于时间已来不及了,只好似信非信地点点头:“好吧!”斯蒂芬森在一双双眼睛的注视下,沉着冷静,很快就把蒸汽机修好了。大家都惊呆了,老板高兴地拍拍斯蒂芬森的肩,说道:“小伙子,好样的!从今天起,提升你为工程师。”斯蒂芬森笑了,他以自己的真本事,赢得了人们的信任,终于脱颖而出,从一个机器房的小杂工升到了机械工程师。
初试成功以后,斯蒂芬森发明创造的劲头更足了。1814年,33岁的他终于设计制造出了第一台新型蒸汽机车。这台机车能拉30吨货物,每小时可行驶7千米。的确,斯蒂芬森的机车比以前的机车快多了,但还有许多地方不太完善。就是这列火车在试车时,车上的一个螺丝帽被震松了,车子翻了,车厢里的英国国会议员和英国交通公司的董事长也被摔伤了。
这下可闯祸了。本来就反对火车的人,更是抓住这事不放,纷纷指责,硬是说火车没有马车安全,而且还说蒸汽机喷汽时产生的响声,把铁路附近的牛马都惊跑了。他们断定,用火车做交通工具是不可能的。在反对派强大的声势下,煤矿老板也退缩了,斯蒂芬森的第一台机车就像特里维西克的火车一样,默默无闻地被搁置一边。
但是,斯蒂芬森并没有退却,他开始了改进火车的工作。他想了许多办法,减小机车的噪音;用小管子把汽筒里的废蒸汽引到烟筒里去,这种蒸汽向上的冲力大,烟也出得更快,炉中空气循环加快,煤烧得也更旺,机车的牵引力就增加了好几倍;同时,他对铁路也做了改进,在枕木底下铺了许多小石子,防止铁轨因为火车的震动而断裂,现代铁路从此初具雏形。
就在这时,一个好机会又降临到他身上。1823年,英国政府聘请斯蒂芬森任修建铁路的总工程师,在拉兹河畔的海港城市斯托克顿和以盛产煤炭著称的达林顿之间,修筑世界上第一条40千米长的铁路。这条铁路主要用于运输。只是,这条铁路不是为行驶火车铺设的,而是为马车运输铺设的,所以,铁路铺成后,只准马车行驶。作为总工程师的斯蒂芬森,抓住这个机会,努力去说服一个又一个政府官员,终于使英国政府同意让火车在上面行驶。
1825年9月27日,火车通车典礼在斯托克顿城正式举行。“旅行号”蒸汽火车拖挂着33节车厢,载着450名乘客,像一条铁龙卧在铁轨上,等待出发。它的主要部分,是一个铁木合制的卧式圆桶锅炉,锅炉上面有两个垂直汽缸,通过机轴来带动锅炉底下的4个车轮转动;机车上也没有驾驶室,司机就站在车上操作;机车旁边还挂着一个装满煤炭的铁篮子,夜间行驶时,点燃篮子里的煤,便是一盏照亮火车前进的明灯了。
看,斯蒂芬森正要亲自驾驶他亲手造的火车。“开车!”只见“旅行号”缓缓启动,越来越快,越来越快,火车以每小时24千米的速度向达林顿城驶去。
顿时,铁路两旁观看的人群欢呼起来,有些人兴奋地跟着火车奔跑,有些人骑着马随着火车飞奔。且不说人,马也跑不过火车,他们早已被火车远远地甩在后头了。
成功了!成功了!斯蒂芬森驾驶着“旅行号”胜利到达终点,掌握、欢呼声响成一片,乘客们一个个激动地走下车,和欢迎的人们一起,把斯蒂芬森团团围住,热烈祝贺他的成功。
火车,从此真正被世人承认,并登上了交通运输的历史舞台。
斯蒂芬森当之无愧地被世界公认为火车的发明人。
⑶ 内燃机车和电力机车哪个先发明的
内燃机车是先发明的,随着工业和交通运输的发展和起步,加上石油工业的开发版和利用,汽车成为了人们出行权的最为主要的交通工具,铁路也是一样,当时由于蒸汽机车的效率低,速度慢,不利于环保,因此蒸汽机车退出了历史的舞台,那也是建立在内燃机车的发明与运用的基础之上的。最早的汽车也是利用蒸汽机的原理作为发动机的,石油工业起步后,内燃机的运用决定了汽车的发动机的改良,于是,从这以后,汽车的发动机开始以燃烧油料作为动力。全球的陆地交通工具也是以内燃机为主了,铁路也是一样,人们可以将内燃机运用与公路上,同样也可以运用于铁路运输上,于是内燃机车便产生了,电力机车是后期公路上有了电车的基础之上的,无论是内燃机车还是电力机车,它们的产生都是建立在公路上的车辆运用于铁路上。
⑷ 电力机车是怎么发明出来的
内燃机车和电力机车都诞生于19世纪末,内燃机车的工作原理是:让柴油或煤气燃料在汽缸里燃烧,利用燃烧时产生的温度高和压力大的气体去推动活塞,带动车轮前进。而电力机车则利用电力,通过电动机使车轮转动起来。
与蒸汽机车相比,这两种机车先进多了。内燃机可把燃料的28%用于驱动车轮,这比蒸汽机只用上7%的燃料高出3倍。加足了油和少量水,一口气可以跑上一千多千米。虽然内燃机车本身的造价是相同马力的蒸汽机车的3倍,可运行费用仅是蒸汽机车的40%左右,而且铁路沿线的辅助设施较少,所以总的维修费用也较低。在国外,特别是美国,几乎都采用柴油机车,并且大部分是由柴油机发动力驱动发电机,用产生的电力再驱动电动机使火车行驶。采用这种传动方式的机车,叫做电传动柴油机车。在英国,伦敦至爱丁堡之间行驶的电动机车德丁克号,牵引1500吨的列车时速可达160千米以上。世界上柴油机车的先锋是德国,早在1937年,飞行汉堡号就已达到时速187千米的高速。在日本,由于石油靠进口,柴油机车数量并不多。在我国,内燃机车已成为铁路运输的主力。
柴油机是由德国人鲁道夫·狄塞尔发明的,他曾到美国推销他发明的柴油机,美国通用电器公司一名叫兰普的技术人员,试用德国人的柴油机组装了一台电传动的内燃机车。这是世界上第一台用柴油机做动力的机车,是内燃机车电传动原理的第一次应用,是现代内燃机的鼻祖。内燃机车虽然有不少优点,但目前内燃机的单机功率还不如电力机车的电机功率大。如果铁路要翻山越岭,有些路段坡度较大,这时内燃机车就有些“力不从心”,要改用电力机车了。
电力机车分为直流和交流两种,机车内装有电动机,利用电力使车轮转动起来。它的机械构造比内燃机车简单,购买、保养的价格都较低,而且功率大。电力机车的工作效率高,没有污染。在电力资源丰富的国家,例如日本,电力机车就占绝对优势。用煤做一次能源,进行火力发电,有30%的热能可以转变为电能,而电力输送及电机工作的效率都很高,所以电力机车的能源利用率高,远远大于蒸汽机车的利用率,因此,应用电力机车可以节约能源。
电气化铁路的建设要设置变电所、电网,这些设备要花很多钱。尽管如此,发展电气化铁路仍是世界铁路发展的主导潮流。
近些年以来,随着时代的进步,越来越多的新技术、新发明被应用到铁路机车的改进与革新上,一批新型机车相继涌现出来。
早在1966年10月,法国就率先将飞机发动机应用到铁路机车上,并取得了成功,从而诞生了世界上第一辆燃汽轮机机车。1967年,法国又研制出了第一辆功率为1380千瓦的TGS燃气轮机机车,它功率大,在高寒、干旱地区使用这种机车十分适合。
除了改进动力系统外,科学工作者们还从其他的角度另辟蹊径,研制新型火车。如气垫列车和磁悬浮列车就是代表之作。一般机车是利用车轮与钢轨之间的摩擦力来牵引列车的,当速度超过某一值时,再提速度就很困难。因此,从20世纪60年代开始,人们就研究了气垫和磁悬浮列车的可行性,到20世纪70年代末期,国外又出现了摆动式列车以保证高速时乘坐舒适。
⑸ 电力铁路是谁发明的
电力机车的发明
1866年,德国工程师西门子与技师哈卢施卡联营创立电机公司,发明强力发电机,制成世界上第一列电力机车。第二年在巴黎博览会上展出,震惊了许多人。1879年,在柏林的工商业博览会上,这辆世界最早的电力火车公开试运行。列车用电动机牵引,由带电铁轨输送电流,功率为3马力,一次可运旅客18人,时速7公里。两年之后1881年,柏林郊外铺设了规模虽小,但为世界最初营业用的电车路线。同时德国又试验成功驾空接触导线供电系统,使电力机车的供电线路由地面转向空中,机车的电压和功率都大大提高。
1895年,在美国的巴尔的摩一俄亥铁路线上首次出现了长途电力机车。机车重96吨,1080马力,采用550V直流供电。
1901年,西门子、哈卢施卡电机公司制造的电力机车在柏林附近创造了时速160公里的记录。
与此同时,1880年,美国爱迪生也进行了电车的实验。
电力机车由于速度快、爬坡能力强、牵引力大、不污染空气,因此发展很快。地下铁路也随着电车的出现而得以发展。
⑹ 电力火车的发明者是谁
你好,是德国人,哪一个就不知道了,网上没有。 1879年出世的世界第一台电力机车,是利用两条铁轨之间的第三条轨将电力引进机车里的。这种供电方式适合于电压和功率都比较低的情况。
随着电力机车的发展,要使它跑得快,运载量大,就得提高电力机车供电系统的电压和功率,因而需要使用高压输电线和变电装置。在这种情况下,就不能再使用设在地面上的第三条轨供电的方式了,因为这既不安全,又给使用带来不便。
1881年,德国试验成功一种适合以高压输电线供电的电力机车新的供电系统,叫做“架空接触导线”供电系统,也就是将电力机车的供电线路由地面转向空中。实际上,这种供电系统和现在城市中的有轨电车相似,在车顶上装着一条“长辫子”。它与以前使用蓄电池的电动机车的主要不同在于,它自身不带电源,由电厂供电,所以机车的结构比较简单,但需要一套供电设备。
这种装有“长辫子”的火车,依靠装在车顶上的受电弓子把电力从架在空中的电线上引到机车里。高压输电线送来的电是高达110千伏的三相交流电,必须经过牵引变电所变成25千伏的单相交流电,方能供机车使用。因此,在电力机车行驶的铁道沿线上,每隔50公里左右设一个牵引变电所。变电所的电又被送到邻近的沿线接触网上,通过机车上的受电弓将交流电引到机车的整流器上,把交流电变成直流电,使直流电动机旋转,再经过一套传动装置,带动车轮转动,机车就会跑动起来。
电力机车虽然问世较早,但直到20世纪60年代才开始受到人们的重视,被大量普遍地使用起来,已成为铁路机车家族中的佼佼者。
人们将电力机车称为神通广大的“火车头”,就是因为它比蒸汽机车有着以下独特的优点:
一是它的马力大,拉得多、跑得快、爬坡的劲头足。例如,我国在 50年代末期修筑的第一条电气化铁路——宝 (鸡)成(都)铁路,就充分发挥了电力机车的优越性。从宝鸡到成都,第一道关口就是要翻越气势雄伟的秦岭。过去用3台蒸汽机车拉一列950吨货车上秦岭时,像老牛拉车每小时才行走18公里。蒸汽机车下坡时是靠闸瓦制动的,而闸瓦因摩擦就会变热,如果不及时冷却就难以将机车制动住。为了保证行车的安全,蒸汽机车的下坡速度比爬还慢,有时甚至走走停停,以便使受热的闸瓦有足够的时间冷却。后来用3台电力机车取代同样数量的蒸汽机车,就能拉着2400吨的货物,以时速50公里快速上坡,比蒸汽机车在运货量和速度上都提高了近两倍。电力机车下坡时,采用电阻制动,使列车能以每小时40公里的速度下坡,既快速又安全。
二是电力机车用的是“干净”的电能,它不冒黑烟、扬灰渣,因而不会污染环境。即便是通过几公里长的隧道,旅客也不必担心浓烟和废气熏人,也不会被讨厌的煤灰渣迷住眼睛或弄脏衣服。机车驾驶人员也能在宽敞明亮的司机室进行操作。
三是电力机车操作简便,出车前的准备时间短,不像蒸汽机车那样,既要装煤,又要加水,也不像内燃机车需要加油。无论是在缺水的沙漠地带,或是在冰天雪地的寒冷地区,只要有电力供应,电力机车就能牵引列车昼夜行驶。
四是电力机车使用的是电能,既可由煤炭、石油来发电,也可由水力、核能、天然气、地热、太阳能等发电,能量来源比蒸汽机车和内燃机车丰富,而且效率高。蒸汽机车的热效率只有 7%;内燃机车的热效率较高,也仅为28%;而采用火力发电的电力机车,其效率可达30%,若以水力发电时,热效率高达60%~70%。
本世纪50年代,由于石油得到大量开采,价格低廉,所以世界各国郡在研制和使用内燃机车,而把电子机车放在次要地位。但是,在石油生产国提高石油价格,发生了世界性的石油危机之后,人们又把注意力转向了电力机车,从而促进了电力机车的迅速发展。
当时欧洲各国的电力机车的发展较快,如瑞士、荷兰等国研制的电力机车和供城市交通使用的有轨电车。日本制成了一种交直流两用电力机车,使用更为方便。
我国对电力机车使用很重视,除了建成宝成路电气化线路外,又修建了多条电气化线路,大大提高了机车的运载量。与此同时,我国还研制成了“韶山”型电力机车,也投入使用。
电力机车除了在铁路和城市地面交通(即有轨电车)使用外,还多用于城市中地铁,如意大利米兰市地铁、我国北京地铁用的电力机车等。现在的北京地铁电力机车上的“长辫子”已经不见了。这是怎么回事呢?原来,它是将“长辫子”从车顶上移到铁轨旁边的路基上。这样,架设和检修都很方便,但路轨附近有触电的危险,所以严禁乘客跳下站台,以保证人身安全。
目前,有的国家已制成了具有万匹马力的电力机车,使火车的速度超过了每小时200公里。还有的在研制14000马力的大功率电力机车,将会使火车的速度得到进一步提高。看来,电力机车将有着美好的发展前景。
⑺ 蒸汽机车,内燃机车,电力机车最早分别出现在什么时期
1814年英国斯蒂芬孙发明了第一辆蒸汽机车,1879年,德国西门子发明了第一台真正意义上的电力机车,由于蒸汽机车马力小,电力机车过度依赖电线接触网,1924年苏联人制造了世界上第一台内燃机车。
⑻ 铁路是谁发明的
铁路是英国乔治·史蒂芬逊发明的。
1814年,史蒂芬逊发明了蒸汽机车,又于1825年建成了世界上第一条铁路。
1825年9月27日,世界上第一条现代意义的铁路(“木”路被“铁”路代替,蒸汽机车开始使用)在英国的斯托克顿(Stockton)和达灵顿(Darlington)之间开通,最初的速度为4.5km/h,后来达到24km/h。
中国修建的第一条铁路,是1876年英商怡和洋行在上海修建的淞沪铁路。此路全长30里,运行正常,搭客载货,一时营业兴盛,但未几因出了重大伤人事故,引起舆论哗然。清政府即以28万两白银高价购回,全数拆毁,用船运至海上,抛弃海底。
(8)电力机车发明扩展阅读:
火车和铁路作为人类征服自然的伟大成果之一,最先出现在产业革命的故乡英国。1814年,史蒂芬逊发明了蒸汽机车,又于1825年建成了世界上第一条铁路。鸦片战争以后,中国也开始出现修建铁路的议论,
一些外国商人向清政府提出了修筑中国铁路的大规模综合计划。1865年,一个名叫杜兰德的英国资本家,在北京宣武门外修筑了一条长仅一里的铁路,试行小火车,意在劝说清政府同意外国人修筑铁路的要求和计划。有人认为,虽然这只是一条展览路,
不具备什么实用价值,且很快被清政府派兵拆毁,但这毕竟是铁路和火车这种新鲜事物最早在中国出现。有人对此持不同意见,认为“中国土地上的第一条铁路”,应是1876年英商怡和洋行在上海修建的淞沪铁路。此路全长30里,运行正常,搭客载货,一时营业兴盛,
但未几因出了重大伤人事故,引起舆论哗然。清政府即以28万两白银高价购回,全数拆毁,用船运至海上,抛弃海底。
⑼ 我国第一台电力机车由谁研制
这个不是某一个人研制的,而是在当时的国情下,十几个单位,几十位科研人员专共同的心血。中国第一台属自产电力机车是韶山1型机车,是仿苏联的N6O。
首台机车于1958年试制成功,但因质量不过关未能批量生产,此后20多年间经历了三次重大技术改进,跳出了仿制的框框,于1968年更名为韶山1型,1980年基本定型并投入大批量生产。1958年至1988年间,株洲电力机车厂累计生产了826台韶山1型机车。
(9)电力机车发明扩展阅读:
电力机车运行所需的电能由电气化铁路的供电系统提供,而自身携带发电能源和装置的电传动内燃机车和燃气机车等则不属于电力机车范畴。
电力机车是第二次工业革命的产物,但直到第三次工业革命后才有了超大规模的发展,是现代火车的主力军。电力机车拥有很多优点,综合性能比蒸汽机车和内燃机车强得多,不仅广泛用于干线铁路的运营,而且服务于几乎所有的城市轨道交通中。
现今,世界国家大多展开了电气化铁路的建设,普及了电力机车的运用,并大力发展更先进的电力机车。
⑽ 电力机车,蒸汽机车,内燃机车,磁悬浮列车,分别都是谁发明的
蒸汽机车---英国人史蒂芬孙
内燃机车---德国的卡尔 。本茨
电力版机车--德国工程师西门子与技师权哈卢施卡联营创立电机公司,发明强力发电机,制成世界上第一列电力机车
磁悬浮列车---磁悬浮技术的研究源于德国,早在1922年德国工程师赫尔曼·肯佩尔就提出了电磁悬浮原理,并于1934年申请了磁悬浮列车的专利。目前只有德国和日本技术最领先,日本有大量投入使用,中国