（）第83章交通工具新时代（下）
在发明了橡胶轮胎和自行车，三轮车后，吴兴对于火车的研究也一直没有中断过。//百度搜索看最新章节//()自从蒸汽机被吴兴发明后，他就一直在脑子中想着火车，但由于钢铁产量不够，目前都用于军事或农业，没有多余的钢铁来制造铁轨。
1646年开始，战争基本结束，南方铁矿大量投产，吴兴新建的五座钢铁厂也在江南投产，目前年产量可以达到五十万吨钢铁，比去年即645年年产五万吨的产量大大提升，可以说是质和量的双重飞跃。吴兴改进了钢铁的配比，加入了南方的稀土元素，钢铁质量比去年大大提升了。
所以，吴兴已经开始制造钢轨，钢轨是用高锰钢制成的。锰钢的脾气十分古怪而有趣：如果在钢中加入2-3%的锰，那么所制得的低锰钢脆得就像玻璃一样，一敲就碎。然而，如果加入>13%的锰，制成高锰钢，那么它就变得既坚硬又富有韧性。
所以吴兴用锰钢来制造耐磨的机器零件和铁轨、桥梁等。还有，在钢轨的上部，也就是和车轮接触的那一层，又是加入了另一种金属－－铟（中国南方最多的就是稀土，占后世世界总量的一半），它的加入，使钢轨上部分在保证硬度的情况下，更具有一些韧性，这对火车的车轮很重要，它和“轮箍”接触、碰撞的时候，会有一定弹性，保证了火车的安全运行。
制造出了钢轨后，就是制造铁路轨道，轨道用于铁路上，并与转辙器合作，令火车无需转向便能行走。轨道通常由两条平行的钢轨组成。钢轨固定放在轨枕上，轨枕之下为路碴。以钢铁制成的路轨，可以比其它物料承受更大的重量。轨枕亦称枕木，或路枕，功用是把钢轨的重量分开散布，和保持路轨固定，维持路轨的轨距。一般而言，轨道的底部为石砾铺成的路碴。路碴亦称道碴、碎石或道床，是为轨道提供弹性及排水功能。铁轨也可以铺在混凝土筑成的基座上（在桥上就相当常见），甚至嵌在混凝土里。()（混凝土也已经被吴兴开发出来，广泛用于建筑和修路）
吴兴直接使用后世最新的连接钢轨的方法，这样可以跳过很多不必要的麻烦，少走很多歪路，比别人多知道400年知识就是好啊！
这新的连接钢轨方法就是持续焊接轨道，亦称无缝轨道或长焊轨。这种方法把数公里长的钢轨以焊接接成连续的一条。由于没有了接缝，于是路轨的强度获得增加，需要的维修较少，车辆行驶亦更顺畅。以焊接接合轨道的成本较用鱼尾板昂贵。但因为强度较高，车辆可以在持续焊接轨道上以更高速度行驶，摩擦力亦得到减少。
为解决无缝轨道在冷缩热涨时可能会歪曲的问题，钢轨需要被紧紧的锁定在线路上，使它们的伸缩自由受到限制。一般的做法是使用混凝土制成的轨枕，用坚固的扣件把钢轨扣上，下方再配以足够的道碴。每次更换或敷设钢轨时，钢轨会被先被拉长使它们膨胀，然后才锁定在轨枕上。这样就算日后温度增高，路轨的膨胀亦会减少。锁定轨度的温度亦很重要。一般每段轨道都会参考当地最高及最低温度，然后计算出合适的温度。如果日后温度超出最初的预算，（例如出现历史性的炎夏或寒冬），无缝轨道可能会弯曲或断裂。
使用持续焊接的轨道仍然可以在需要的地方使用接头。但这些接头多数都不是九十度直线线打横越过钢轨，而是以很斜的角度接合。这样车轮经过时的震动及噪音都会大大减少，但钢轨仍然会有膨胀的空间。这种接头被称为调节道岔。
在建设铁路轨道的同时，吴兴也在根据后世的原理制造蒸汽机车和研究内燃机。目前内燃机还是有难度的，先慢慢研究，但蒸汽机车已经有了很大突破，基本成型。
其实，蒸汽机车是蒸汽机在交通工具上运用的最好范例。蒸汽机是靠蒸汽的膨胀作用来作功的，蒸汽机车的工作原理也不例外。当司炉把煤填入炉膛时，煤在燃烧过程中，它蕴藏的化学能就转换成热能，把机车锅炉中的水加热、汽化，形成400c以上的过热蒸汽，再进入蒸汽机膨胀作功，推动汽机活塞往复运动，活塞通过连杆、摇杆，将往复直线运动变为轮转圆周运动，带动机车动轮旋转，从而牵引列车前进。从这个工作过程可以看出，蒸汽机车必须具备锅炉、汽机和走行三个基本部分。
锅炉是燃料（一般是煤）燃烧将水加热使之蒸发为蒸汽，并贮存蒸汽的设备。它由火箱、锅胴和烟箱所组成。火箱位于锅炉的后部，是煤燃烧的地方，在内外火箱之间容纳着水和高压蒸汽。锅炉的中间部分是锅胴，内部横装大大小小的烟管，烟管外面贮存锅水。这样，烟管既能排出火箱内的燃气又能增加加热面积。燃气在烟管通过时，将热传给锅水或蒸汽，提高了锅炉的蒸发率。锅炉的前部是烟箱，它利用通风装置将燃气排出，并使空气由炉床下部进入火箱，达到诱导通风的目的。锅炉还安装有汽表、水表、安全阀、注水器等附属装置。
汽机是将蒸汽的热能转变为机械能的设备。它由汽室、汽缸、传动机构和配汽机构所组成。汽室与汽缸是两个相叠的圆筒，在机车的前端两侧各有一组。上部的汽室与下部的汽缸组合，通过进汽、排汽推动活塞往复运动。配汽机构是使汽阀按一定的规律进汽和排汽。传动机构则是通过活塞杆、十字头、摇杆、连杆等，把活塞的往复运动变成动轮的圆周运动。
蒸汽机车的走行部分包括轮对、轴箱和弹簧装置等部件。轮对分导轮、动轮、从轮三种。安装在机车前转向架上的小轮对叫导向轮对，机车前进时，它在前面引导，使机车顺利通过曲线。机车中部能产生牵引力的大轮对叫动轮。机车后转向架上的小轮对叫从轮，除了担负一部分重量外，当机车倒行时还能起导轮作用。轴箱和车辆的滑动轴承轴箱相类似，主要起润滑作用，防止车轴在高速运行时过热。弹簧装置的作用主要是缓和运行时的振动，减轻车轮对线路的冲击，另外还能把车架上部的重量平均分配给各个轮对。
蒸汽机车除了这三大部分外，还有将这三部分组成整体的车架，以及用来供应机车用煤用水的煤水车等。
车架是机车上锅炉、汽机等设备的安装基础。车架和走行部由车架、弹簧悬挂装置、动轮、导轮、从轮、轴箱、导轮转向架、从轮转向架和牵引装置等构成。锅炉、汽机等部件固装于车架上，经弹簧悬挂装置将重量由轴箱传至车轮，由钢轨支持。动轮把机械部传来的机械能转变为机车在轨道上的走行功。
装载煤、水、油脂和存放工具等的车辆，挂在机车司机室后面。煤水车由煤槽和水柜两部分组成。大功率机车，由于单位时间的燃煤量大，在煤水车上装有推煤机和输煤机，将煤均匀地喷投到炉床各处。
1646年3月30日，中国第一条铁路——“淞沪铁路”（和后世一样，后世的第一条铁路也是“淞沪铁路”，之所以在凇沪建铁路，主要是现在上海那都是荒地和农田，方便征地建造，而且吴兴决定开发上海，建了铁路后方便物资的运输。）建成通车，那台“大明一号”的蒸汽机车（机车总重量1420kg）时速为30—50公里，拖着六个车厢。
4月蒸汽机车在进一步调试后，在一个稍微下坡路段创下时速120公里的纪录，平时时速60-80公里。
吴兴又开始修建应天府到上海的铁路，现在上海有三座铁路车站，分别是松江站，虹桥站（上海站）和宝山码头站。吴兴在宝山修建大型船用码头，也在应天府修建了大型船用码头。方便水上运输，但货除了水运还需要陆运，所以，铁路的修建刻不容缓。吴兴还准备在武昌，安庆，渝城，广州都修建大型码头，还想发铁路铺到全大明，可这都要钱，现在只能慢慢来。
从此，大明（吴明）进入了车轮时代——交通工具新时代。
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