火车的动力来源,和它行进的原理
内燃机车应用原理
内燃机车顾名思义是通过燃料在机器内部的燃烧而产生动力的机车。这和汽车、拖拉机没什么区别。但作为一拉一整列，经常拉着几千吨货物快速奔驰的火车动力来说，它和汽车、拖拉机又有着极大的不同。主要表现在能量的传递方式上。
我们知道，汽车和拖拉机都是通过发动机产生原动力，然后通过变速箱，将动力传到车轮上，以获得不同情况下的不同的力矩。在发动机与变速箱之间，设有离合器，以方便操作者进行操作。而铁路机车是没有可能设置这样的变速箱和离合器的。在启动初期，因为要启动的是几千吨的列车，需要的力矩极大，试想想，这需要多大的变速齿轮啊。就算有这样的大齿轮，需要多达的发动机功率才能保证发动机不停车。所以，铁路机车不能沿用汽车和拖拉机的传统的力的传递方式。
目前，世界上最先进的内燃机车一般采用的是电传动方式，俗称“电传动内燃机车”。电传动内燃机车又按电传动的方式不同，分为：“交——直传动”、“直——直传动”和“交——直——交传动”。下面以我国主型内燃机车的主要传动方式“交——直”为例。
DF4和DF8系列主型内燃机车都是由一台16V＃＃（＃＃代表缸径）柴油机产生原动力，柴油机启动后，带动一台大功率的交流主发电机发电，发出的三相交流电经主整流柜整流，变成直流电，再平均分配到六台直流牵引电动机。牵引电动机上有齿轮，将能量传递给车轮，整个传递过程就完成了。
司机在驾驶室所做的操作，就是决定主发电机什么时候发电，什么时候不发电。机车的输出电功率与柴油机的输出功率是自动匹配的。需要反向运行的时候，只需改变直流牵引电动机内的电流方向。
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要以最快的速度从一个地方去到数百公里，甚至数千公里以外的地方，一般人都会选择乘搭飞机。可是，在不久的将来，一种新的交通工具将会带领人们以高速于城市之间穿梭。
目前为止，一般的子弹火车能以 200 km/h 的速度前进。由于火车与路轨之间的磨擦力限制了火车的最高速度，所以人们便开始研究能悬浮于路轨之上的火车，于是便有磁浮火车的出现了。
顾名思义，磁浮火车是利用磁力使火车悬浮于路轨之上。磁浮火车经常被称为 MagLev，即 Magnetically Levitated train 的简写。但是，利用一般的磁铁并不能把火车稳定地浮起。要是你将两块磁铁的北极相对，你会发现无法使一块磁铁稳定地浮在另一块上 (图一)。所以，要把火车浮起并不如想像中般简单。
真正磁浮火车是如何浮起来的？目前，磁浮火车还在试验阶段。德国科学家设计了一个名为 Transrapid 的系统，利用了‘电磁力悬浮法’(EMS) 把火车浮起 (图二)。在这个系统中，火车的底部包着一条导轨，在火车底部起落架的电磁铁向着导轨，磁力使火车悬浮在导轨之上约一厘米，即使在静止的时候，火车仍然保持浮起。其他导引磁铁则能使火车在行使时保持稳定。
日本的科学家则利用了‘电动力悬浮法’(EDS) 把火车浮起。还记得甚么是‘电磁感应’吗？当磁铁在导体附近移动，导体内的磁场会因而改变 (图三)，并感应出电流。感应电流又能产生磁场，根据楞次定律，这样产生出来的磁场总是倾向于抗拒引起这个感应的改变。‘电动力悬浮法’应用了电磁感应的原理。图四(a)显示了这种磁浮火车的原理。火车在导槽内行走，槽的两边安有一系列 "8" 字形的线圈。当一辆列车快速驶过时，车两边的超导磁铁便会在线圈上感应出电流。巧妙的是，超导磁铁在 "8" 字形的线圈中心以下经过，因此 "8" 字形线圈下半部的磁通量改变比上半部大，感应出如图四(b)所示的电流，产生磁力。"8" 字形线圈下半部的磁极与超导磁铁的磁极相同，上半部则与之相反，结果是这两部分的线圈对超导磁铁产生的磁力，都有一个向上的分力，把列车悬浮起来。由于"8" 字形线圈只有在超导磁铁运动时才能感应出电流并产生磁性，因此当火车静止的时候，便不能浮起。所以，火车在启动时会首先靠轮子来滑行，直到产生的磁力足以承托火车的重量，才将轮子收起来，就好像飞机起飞一样。
那么，磁浮火车是怎样被推动的？它的基本原理很简单。以日本的磁浮火车为例。移动的列车带同超导磁铁在导槽两边的线圈感应出电流，根据这些讯息，系统便会把交流电输入导槽两边的推进线圈，产生南北梅花间竹的磁极 (图五)，对超导磁铁造成拉力和推力，使列车加速。
磁浮火车能悬浮在路轨上行驶，免除了火车与路轨之间的磨擦力，故能以高速飞驰。估计未来的磁浮火车能以高达 500 km/h 的速度行驶，比现在最快的火车速度要高一倍。此外，磁浮火车非常宁静。德国农民在磁浮火车路轨附近工作，几乎察觉不到有火车经过呢！但磁浮火车有一个缺点，就是建造导轨的费用昂贵。磁浮火车只能在这些导轨上走，大大限制了它的发展。估计未来的铁路发展，仍会以传统火车为主。
值得中国人民兴奋的是，世界上第一条商用的磁浮铁路将于 2003 年于中国面世。这个计划耗资 26 亿元人民币。到时 Transrapid 磁浮火车将会带领人们以 200 km/h 的高速穿梭于上海市中心和浦东国际机场之间，整个旅程只需 10 分钟！
相关图片 在这里
http://www.hk-phy.org/articles/maglev/maglev.html
一些 小资料
铁路运输是其中一种最有效的已知陠上交通方式。铁轨能提供极光滑及坚硠的媒介让 列车 的 车轮 在上面以最小的 摩擦力 滚动。这样，在 列车 上面的人会感到更舒适，而且节省 能量 。如果配置得当，铁路运输可以比 路面运输 运载同一 重量 客货物时节省五至七成能量。而且，頵轨能平均分散 列车 的重量，令 列车 的载重力大大提高。
运作
一个铁路运输系统包括很多元素，耠且它们之间是相辅相成的。如果没有吠适的系统，火车将无法顺利运行。 首 ??，是铁路沿线的 地理 环境。 其次是系统的用途为何： 客运 还是 货运 ？如果是客运，还要考虑乘客是 通勤 者还是中、 长途 旅行者。 当弄清楚需求后，便要决宠建造的铁路类型： 轻铁 、 重铁 还是 高速铁路 。另外还有 单轨铁路 、 橡胶车轮轨道系统 和 磁浮铁路 等，因为这些线的列车也是以轨道导堕行走。现时很多大 城市 都设有 城市轨道交通系统 或 有轨电车 系统。 决定建造的铁路类型后，便覠小心选择使用的 轨距 。 列车 动力方面，古时用 马 ，后来有 蒸汽 ，现在则用 柴油 或 电力 。如果是电力，便需要 电气化铁路 的系统。这样一来，又有不同的方法砺 列车 供电。最普遍的是 高架电缆 及 轨道供电 。 最后，要根据交通流量决定路轨皠数目。如果流量是小的，可以只建一梠路轨，但一定要有 避车处 让多于一列 列车 使用这条铁路。流量大的，可以铺双砚甚至多线，有些繁忙的路段甚至有八砚平行行走，每个方向有四条路轨。
历史
希腊 是第一个拥有路轨运输的国家。至少?千年前已有马拉的车沿着轨道运行。 1804年 ， 理查.特尔维域克 在 英国 威尔斯 发明了第一台能在铁轨上前进的 铁路机车#蒸汽机车 ，但没赚到甚么钱。 第一台取得成加的蒸汽机车是 乔治.斯第芬孙 在 1829年 建造的火箭号。 1820年代 ， 英格兰 的 史托顿与达灵顿铁路 成为第一条成功的蒸汽火车铁路。后?的 利物浦与曼彻斯特铁路 更显示了铁路的巨大发展潜力。 很忠铁路便在英国和世界各地通行起来，丘成为世界交通的领导者近一个 世纪 ，直至 飞机 和 汽车 发明才减低了铁路的重要性。 高架电缆 在 1888年 发明 后，首条使用 高架电缆 的电气化铁路在 1892年 启用。 第二次世界大战 后，以 柴油 和 电力 驱动的 列车 逐渐取代蒸汽推动的 列车 。 1960年代 起，多个国家均建置高速铁路。而货顾铁路亦连接至 港口 ，并与 船运 合作，以 货柜 运送大量货物以大大减低 成本 。 现时在全球 236 个国家和地区之中，有 144 个设有铁路运输 (包括全世界最小的国家 梵蒂冈 在内)，其中约 90 个国家提供客运铁路服务。铁路依然栯世界上载客量最高的交通工具，拥有砡法被取代的地位。 中国第一条铁路厂于上海，由 英国 人兴建，后被清朝地方官员买回并拆栁。而正式使用的第一条铁路和蒸汽机蠦则是由 李鸿章 兴办的 开滦公司 煤矿所建。
火车是靠什么动力运行的
现在一般都是电力机车，和燃油（内燃）机车。蒸汽机车（燃煤）已经很少了，只有少数厂矿用做自备车。
火车是靠什么动力运动的
传统的火车，都是用发动机推动轮子，带动火车头的轮子转动，然后火车头前进，拉动列车一同前进。所以说，火车跑得快——全凭车头带。
不同的火车头，发动机不一样。蒸汽机车，我们都知道，是用煤炭在锅炉里燃烧，把水煮成蒸汽，推动活塞，推动车轮。电力机车，我们也相当熟悉，直接用受电弓，把电流通入机车里面，推动电动机运转，就带动车轮转动了。
内燃机车，虽然也是柴油机，却由于火车相当长，发动机带动整列火车，全速跑起来相当麻烦，就不能像汽车那样，直接用柴油在汽缸里燃烧，推动车轮。内燃机车，要先用柴油机带动发电机发电，再用电动机推动车轮运转，或者用柴油机带动液压泵，推动液压装置运转，带动车轮转动。
前面说的，都只是火车头，用发动机带动车轮运转，让火车头前进，再拉动列车前进。后来发展了动车组，火车就不再全凭车头带了，整列火车，6到8节车厢一同生产，一同使用不分开，有动力的车轮除了火车头，起码一头一尾，甚至所有车厢的所有车轮都有电动机，带动所有车轮一同运转，动车组就像龙舟一样，个个水手都奋力划桨，如今高铁的动车也就箭一般飞快地前进。
动车组目前还在继续发展，仅仅是车轮转动，再带动列车前进，力气还不够大。正如刹车只要轮子停止转动，车身却仍然有惯性要前进，这样汽车还要安装ABS制动防抱死系统，否则反而不安全。同样地，广州地铁四号线五号线，由于上坡太陡，电动机带动车轮转起来，无效打滑力气不够，就改用直线电机。电动机不再旋转，而是直接推动列车前进，于是地铁又得到发展。
归纳说来，最早的蒸汽机车，是燃烧煤炭，把水煮成蒸汽，推动活塞，带动车轮运转，火车头动起来了，再带动列车跑起来。
后来的内燃机车，直接用燃烧柴油，推动活塞，不能直接推动车轮，就先发电，再用电动机再动车轮，火车头动起来，带动列车跑起来。
电力机车，就直接用电动机，推动车轮转动，火车头动起来，带动列车跑起来。
如今电力动车组，几乎所有车轮都装上电动机，所有车轮都一同转动，列车就跑起来了。
还有更先进的动车，都不再使用旋转电机，直线电机只要通电，就推动列车前进了。
火车是靠什么驱动的
大部分都是内燃机车，跟汽车性质相同，都是烧油的。也有一部分是电力机车，上面挂电线的那种。
最初的列车是由绳索或马匹拉动的。到了十九世纪，多数的列车都改由蒸汽机车牵引。1940年代以后蒸汽机车渐由较清洁及需要较少劳力的柴油机车取代，后来又出现电力机车和动车组。
电气化铁路的最初投资很大，但按每里计算则是运作成本最低的。因此只有高流量的线路才适合电气化。电气化列车可能使用高架电缆或第三轨取电。
以动力的单位千瓦（KW）除以能够牵引的重量公吨（Ton）来计算动力机车头的效能称为牵引能力比，蒸汽机车效能最低，其次是柴油机车（电力传动比液力传动效益高），电力机车或是电联车相对而言就经济的多。因为不需消耗额外的动能来牵引产生动力的引擎。
交直流电传动机车动作原理：
机车蓄电池供96V启动，80KW启动发电机。启动发电机发动机车柴油机，柴油机运转带动同步主发电机运行，45KW的感应子励磁机通过整流输出直流电给同步主发电机转子励磁，主发电机正常发电，（当柴油机运转后 启动发电机转成他励发电机运行发出110V恒定直流电，供给空压机以及一些机车辅助设备，另外再给机车蓄电池充电），同步主发电机发出三相交流电，经过主整流柜，供给六台直流牵引电机，最后，机车启动。
拓展资料：
火车（Train），人类的现代交通工具之一，是人类利用化石能源运输的典例。是指在铁路轨道上行驶的车辆，通常由多节车厢所组成。
人类历史上最重要的机具，早期称为蒸汽机车，有独立的轨道行驶。铁路列车按载荷物，可分为运货的货车和载客的客车，亦有两者一起的客货混运车。
1804年，由英国的矿山技师德里维斯克利用瓦特的蒸汽机造出了世界上第一台蒸汽机车，时速为5至6公里。因为当时使用煤炭或木柴做燃料，所以人们都叫它“火车”，于是一直沿用至今。1840年2月22日，由康瓦耳的工程师查理礠里维西克所设计了世界上第一列真正在轨上行驶的火车。
1879年，德国西门子电气公司研制了第一台电力机车。
随着火车的普及，改变了人们骑马（或以其他牲畜为主要动力）的出行方式。中国早期的火车车厢是绿色的，因此叫绿皮车。
早期的传统火车列车是由一至三节机车牵引若干车厢或车皮组成，现代的新型火车出现了多节车厢自带动力的动车组列车。
火车的动力来源是什么`
一、蒸汽机车
蒸汽机原理
内燃机车
传动装置有三种：
1、电传动
直流电传动、交直流电传动和交直交(简称交流)电传动。东风、东风2和东风3型机车，为直流电传动机车;东风4型以后研制的电传动内燃机车，均为交直流电传动机车
1999年以后
陆续出现了一些交流传动机车
比较成功的有大连厂的东风4DJ型
和戚墅堰厂的东风8CJ型
国产电传动机车都命名为东风*型
进口的则是ND*型
电传动机车在国内最知名的是由戚墅堰机车车辆厂制造的东风11G型和东风8B型
2、液力传动
一般(机械换向)液力传动和液力换向的液力传动;另有一种为液力一机械传动。北京型和东方红系列机车均为液力传动机车;多数GK系列工矿机车为液力换向机车。
国产的液力传动一般是东方红*型和北京*型
还有工矿机车GK系列
进口的则是NY*型
液力传动机车在国内最知名的
就属美国通用电器公司
的ND5型了
3、机械传动
这个国内应该很少见；只在小功率的地方铁路和工矿机车上少有运用
我国干线内燃机车以电传动东风型为主
液力传动的现在比较少了
不过以前的首长专列都是用联邦德国汉寿尔工厂NY6、NY7牵引的电传动内燃机车，只有一台戚墅堰机车车辆厂制造的东风11Z型
用来牵引专列
内燃机车传动装置的作用
每循环供油量一定时，柴油机的扭矩随转速的变化不大;柴油机的功率与转速近似正比变化，只有在标定转速下才可能达到标定功率。为了使柴油机的功率得到充分发挥和合理利用，实现机车牵引特性的要求，内燃机车必须设传动装置，作为柴油机曲轴和机车动轴的中间环节，将柴油机的扭矩、功率——转速特性转换为内燃机车的牵引特性:即机车起动和低速牵引时有较大的牵引力;列车起动后，当机车主控制器手柄处于给定位置，柴油机转速、功率一定，列车运行阻力小于机车牵引力时(加速力为正值)，机车速度沿牵引特性曲线提高(牵引力随之减小);当列车阻力大于机车牵引力时
(加速力为负值)，机车速度沿牵引特性曲线下降(牵引力随之增大);同时，通过传动装置实现机车换向、动力制动等工况转换功能，满足列车牵引的要求。
青藏铁路火车动力
青藏铁路来使用的机车是源内燃机车,就是烧柴油的,不过这种机车不同于普通的内燃机车,是专门的高原型内燃机车,是带涡轮增压器,主要是高原地带气压低,普通的机车达不到特定的功率.
之所以不建设电气化铁路,原因就是青藏铁路沿线气候多变恶劣,地理环境复杂,施工难度极大,而且高压接触网等基础设施很容易发生故障,维护\保养和维修困难,电气化铁路每隔30公里就要有一座变电所,在这样的环境下建设变电所是不现实的,很多地方都是荒芜人烟,,没有必要建设昂贵的电气化铁路.
青藏铁路火车的动力问题~~`
确实是使用柴油的内燃机车牵引，还是进口美国GE的内燃机车，据说排放比较环保。
青藏铁路 列车头用什么来做为动力
所有的进藏列车，从始发站到兰州，均使用SS7E型电力机车牵引，从兰州到格尔木，均采用专DF4DK型内燃机车双机牵属引，从格尔木到拉萨，均采用NJ2型内燃机车双机牵引（这是设计要求，但是首批列车进藏时，均采用了3机牵引）
到了高原地区，由于氧气的含量比平原要低，内燃机车的功率是要下降的，作为一个补救措施，内燃机车在高原都会采用增压器来缓解这个问题。
既然是内燃机车，污染是肯定有的，只能说尽量减少污染
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