土
建冷知识——铁路异速轮
在我们日常乘坐火车或地铁时，或许会注意到车轮和铁轨之间有圆形的组件。这就是铁路异速轮，一种可以使铁路交通更加平稳、安全的装置。
传统的火车轮子都是同步旋转的，当火车在运动时，轮子与铁轨之间的接触面积只有一个点，即轮子的切线点。这就会产生一个问题，当火车行驶在弯道上时，车轮的一个侧面会需要旋转更快一些，而另一个侧面则需要旋转更慢一些。这就会使得车轮向内部的一面承受更大的摩擦力，导致磨损加剧，并可能导致火车翻车等危险情况的发生。
为了解决这个问题，铁路异速轮就应运而生了。铁路异速轮的特点就是两个轮边的直径不同，一侧轮边较大，另一侧轮边较小。当火车行驶在弯道上时，较小的轮边就会旋转得更快一些，较大的轮边则会旋转得更慢一些，从而保证了轮子与铁轨之间的接触面积始终保持一定大小，增加了摩擦力的分布，避免了摩擦偏向一面。
除了增加行车安全性外，铁路异速轮还能够减少火车的噪音和震动。在传统轮子上，当一个车轮接触铁轨时，会产生颤动和噪音，这也是城市地铁始终会被诟病的原因之一。而铁路异速轮的不同直径规避了这个问题，因为铁路异速轮在接触铁轨时产生的冲击力较小，受力面积更为均衡，从而减少了噪音和震动。
不过，铁路异速轮也存在着一些缺点。首先是制造成本较高，因为它需要两种不同直径的轮边，并要求轮边的质量与平衡性都要很好。此外，铁路异速轮的不同直径也会对车轮与铁轨之间的摩擦力造成一定的影响，从而影响火车的牵引力和阻力。因此铁路异速轮一般只用在高速铁路或城市地铁等需要较高行车平稳性和一定噪音要求的场合。
总体而言，铁路异速轮是一种在铁路交通中能够增加行车安全性、减少噪音和震动的重要装置。虽然成本相对较高，但是它的使用还是值得推广的。
