短视频剧透历史:开局现代战争
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第32章:火车轨道发展史

    洪武年间,金陵城。

    遗传学一二定律,从根本上揭示了生物形状差异的本质原因。

    通过这一二定律,为杂交小麦、杂交水稻补充了基础理论依据,也为众人打上了一针强心剂。

    此前,众人只是知道杂交小麦的一些方法,但对于为什么这么做其实并不清楚,如今明白了小麦远缘杂交其实是为了牧草的抗病性,而这抗病性是由基因控制的,通过人为授粉杂交的方法就有几率培育出优秀的小麦植株。

    有了这一二定律的理论支撑,之后进行各种杂交实验时,就能快速理解和解决各类问题了。

    【看到火车和铁轨,肯定有非常多的小伙伴们会问,到底先有轨道还是先有火车?】

    【其实在火车没有被发明之前有轨交通便已经存在了,16世纪欧洲工业逐渐发达矿产业也十分的兴旺,在产能的催生之下最早的有轨交通诞生】

    【只不过那时的轨道是木头的,车也是人力的,但用在采矿业的确增加了非常多的便利,之后随着工业体系的慢慢发展,木轨被改变成铁轨,人力也被马力代替】

    【直到1803年第一排蒸汽火车的出现,彻底把人类带进了铁路时代,所以是先有轨道再有蒸汽火车】

    六部官员中当时所见蒸汽火车时,也有人注意到这个问题,不过看见小太监们抬着火车掉头,思维也跟着走偏了。

    因此众人也没深究,当然也想不出解决方案来。

    “对啊!”朱标也是恍然大悟,随后又疑惑道:“那到地方之后又怎么掉头?”

    之前太子殿下乘坐的那辆火车虽然也有轮子,但并未假设轨道,此前因为是在皇宫内进行试验,所以众人并未预料到这种情况。

    此时众人也反应过来了,对啊,为什么这轨道几乎都是笔直的,就算是有不笔直的地方,其也是稍微偏离一些原轨道而已。

    “这轨道,为什么都是笔直铺设的?”朱标疑惑说道,此前天幕虽有画面,但也只是匆匆一瞥,没有像这般普及介绍过。

    刘基对此好像胸有成竹,微微一笑,不过还不待他说话,科学部孙传时率先说话了。

    洪武年间,金陵城。

    【那么为什么不能直接把铁轨铺在路上呢,最开始的时候,轨道就是直接铺设在路上的,但随着科技逐渐发展动力越来越强劲,火车的重量也越来越大,这样做的弊端就显露了出来】

    “木头轨道?”刘基等人眼前都是一亮,“这和运输巨木或巨石时,下面垫两根圆木一样,都可以起到省力的作用。”

    【下面的地面被冲刷就会造成轨道悬空,非常容易造成事故,可以说如今的铁轨是经过了几百年的发展史演变成这样的】

    科学部的众人已经咬住了笔头,苦苦思索着。

    “这木头轨道的作用远不止于此,特别是在雨天,火车行驶在轨道上,能最大程度摆脱泥泞等问题,保证火车的运行。”众人开始动脑子思考,特别是火车那么重的车身,加上运载的货物的重量,还真不好说。

    总不能随时征调民夫掉头吧?朱标其实早有疑问了,这宫中才一节车厢可以让小太监抬着转弯,那列车一长,那么重的火车怎么转弯的。

    可以想见,如果未铺设轨道的话,火车根本跑不远。

    要知道,下雨天,光是一辆小小的马车都可能陷入泥泞地挣扎不出来,更何况那么重的火车及运载货物呢。

    而且实在不行,就征调民夫,集众人的力量还不简单吗。

    在宫室营建等大工程中,通常会使用到一些巨木和巨石,受其重量限制,普通的畜力根本无法拉得动,所以只能使用这种方式来运输,这一点众人都是知道的。

    【直接铺设在路面上,火车不间断的来回穿梭加上本身的重量和货物的重量,会让铁轨很快变塌陷甚至是损坏,另外在遇到一些极端天气发生洪水或者泥石流的时候】

    【经常修建铁路的小伙伴们都知道,铁轨的构造下面铺设着大量的道砟,上面是枕木,枕木上才是两条铁轨】

    “转弯!是为了避免转弯!”刘基好像想到了什么,兴奋说道,“火车长度太长,转弯必然十分困难,所以只能直线行驶,轨道只能笔直铺设。”

    他也思考过这一问题,此时也是信心满满说道:“禀殿下,此事易尔。”

    孙传时笑了一下,心中虽然暗爽这种受人瞩目的感觉,但也没故作玄虚,不待众人催促就继续说道:“只需在车尾巴也装个车头,方向与正的车头相反即可。”

    “车尾、车头。”众人消化了一下他所说的,瞬间眼神亮了起来,“这不就是双头车?”

    这玩意有点反直觉,并不是说众人想不出来,而是受到常识的影响,脑子暂时转不过弯来,一时半会想不出来罢了。

    此时一经点破这层窗户纸,很快都能接受这个说法了。

    “也可以这么称呼!不过名字并不重要!”

    “妙啊!”朱元璋听着孙传时的话,也不禁抚掌赞叹,没辱没咱提拔啊。

    得亏标儿多问了一嘴啊。

    不过想到了什么,朱元璋又吩咐了一句:“以后若有更好的改进方法,需及时禀告,科学技术的进步,全仰赖诸卿了。”

    “是!”众人齐声应答。

    【那么下面的道砟和枕木具体起到什么作用呢】

    【只要见过铁路的都会发现一个现象,就是铁轨下面的枕木一般都非常的宽,而且枕木的长度要远远长于铁轨的宽度】

    【枕木在轨道之下起到了承托和分散压力的作用,与地面之间的受力面积要远远高于铁轨,他们承受了轨道以及上面货车的重量】

    【然后以更大的受力面积分散到地下的道砟之上,初中物理告诉我们,受力面积越大压力就越小】

    【而枕木下面的道砟,取代的是之前土质或者硬化的地面,不要小看这些小小的石子,其实里面还是大有学问的】

    【这些道砟要求是非常高的,必须用高密度高强度且耐磨的石子,其重要性甚至超过了火车】

    【一般都是些棱角分明的石子,必须要有足够大的摩擦力固定枕木,枕木承受轨道以及火车的压力,大部分都传递到了这些道砟之上】

    【不仅如此,其还要承担起给火车减震的作用,另外在大雨来临时也能及时的将雨水排出,不论是高温还是低温,它们的性能都不会受到多大的影响,可以说道砟就是铁路上的一宝】

    【其实啊这种结构的铁路持续到现在已经有百年的时间了,发展最大的变化在于动能上的改变】

    【从最开始的蒸汽机、到内燃机、到现在普遍应用的电力机,这么多年的变更列车的速度变得越来越快】

    【为了应对更快更高的运载需求,铁轨也在不断的变化当中,传统铁路在我国铁路网中的占比也正在逐年缩小】

    贞观年间,长安城。

    “原来如此!”李世民点头,没想到小小的石子也有如此大的作用,这铁轨的发展史是经过时间考验,自然演化而成的。

    其中每一样东西的增添删减都有原因的,这些经验都是无比宝贵的,能让大唐的蒸汽火车事业少走很多弯路。

    压力还和受力面积相关,这点倒是符合常识,只不过平时没有人能将之明白归纳出来罢了,这些还只是后世初中要学的学问。

    可以看到,物理学的学问应用在生活的方方面面。

    当然蒸汽火车对大唐具有非常重要的战略意义,也是他一直督促科学部加紧研发改进蒸汽火车的原因。

    那就是,从天幕得知,关中后来涌入大量的人口,加之小冰河期的影响,降雨减少八水枯竭,关中粮食无以为继。

    为此只能千里转运粮草,其中从洛阳转运过来的粮草,因为河道运输不便,一半多的粮草都在路上损耗掉了。

    这都是沉重的负担,也是拖垮大唐的原因之一,由不得李世民不重视。

    而蒸汽火车,则是挽救大唐的镇国重器啊。

    其重要程度不亚于红薯土豆和煤矿。

    所以关于蒸汽火车的一切技术改进和经验,优先级都是很高的,不容许出差错,这一点,都是文武百官悉知的。

    所以严格来说,天幕关于轨道、枕木、道砟以及火车的车轮的样式,车头蒸汽机的结构等,还有其发展历程、过去的运行经验,对大唐来说都无比重要。

    【随着经济的飞速发展对于铁路建设的要求也越来越高,传统建造方法的劣势也逐渐显现出来】

    【主要还是环保问题,枕木和道砟的大量开采会导致环保问题,另外一方面则是混凝土所制成的枕木性能更强】

    【后来无砟轨道也慢慢发展了起来,直到颠覆性技术磁悬浮的出现,让有轨交通彻底进入了全新的时代】

    【这也就引出了高铁为什么没有道砟和枕木这個问题?】

    【如今我国的高铁,使用的全部都是无砟轨道,移除了传统轨道的枕木以及道砟,用混凝土以及钢结构替代】

    【虽然建造成本比较高,但结构也变得更加简便合理,强度也得到了极大的提升】

    【最重要的一点就是列车经过时非常容易造成道砟飞溅,速度越快的列车造成的飞溅就越严重,想想高铁动车几百公里的时速】

    【如果使用有炸铁轨,那不就是一辆随时会发射爆炸子弹的列车吗,想想就是一件非常恐怖的事】

    明,金陵城,和兴茶食店。

    万掌柜很是期待火车到来的这一天。

    不只是他,店内的食客也同样如此,经过天幕半年多的洗礼,他们可是见识过外面广阔天地的新时代金陵人,岂能抑郁久居人下?

    世界这么大,俺也想去看看,看看“乘风破浪会有时,直挂云帆济沧海”,看看“大漠孤烟直,长河落日圆”。

    皇宫内。

    朱元璋等人再次听到内燃机、磁悬浮技术等,都有些心痒痒。

    内燃机是蒸汽机的改进版,目前来看,烧的应该是石油或其分离物,内部结构及技术未知。

    磁悬浮,听名字应该和磁铁有关,或者说是通电后产生的磁力有关?

    科学部的人也完全没头绪,只能靠一个名字猜方向,再去做相关的实验,一步步去逼近那个正确的答案。

    朱元璋则是想到了此前天幕提到的室温超导材料,那个极其震撼的载着橘子浮在半空旋转的材料,当时以为是飞机起飞的技术来着。

    没想到飞机的起飞更加简单,而那个看不出什么技术的室温超导材料反而如此之难,比磁悬浮技术还难。

    不过他也知道,以朝廷如今的能力,就算知道了原理也不一定造的出来,锂电池就是如此,铅酸电池也是,又笨重又用不了多久,还有飞机。

    特别是飞机,起飞原理很像放风筝。

    科学部不是没有将蒸汽机移到上试过,又在其前面加了四匹骏马拉着飞奔,都没让飞机飞起来。

    毫无疑问,是速度不够。

    此前天幕是从远远拍摄的视频,又没有相应参考的东西,众人还以为速度没多快,真自己动手去试才发现,这东西还是挺难的。

    磁悬浮技术也是如此,更重要的是.科学部抽不出人手来了。

    缺人,实在缺人!

    另外一点就是,没钱实在没钱养了!

    为此,连北伐大业都暂时按停了。

    真要扩张科学部,恐怕也要等到秋收收了粮,财政宽裕些才行。