高铁为什么又快又稳？

高铁和老式绿皮火车最大的区别：绿皮车是「一个车头拉一堆车厢」，高铁是每节车厢自己都有力气。点开橙色圆点认识它的关键部位：

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受电弓车顶那个「Z 字形」的手臂，时刻贴着头顶的高压电线，把电「接」进车里。高铁的全部能量都从这儿来。

驾驶室流线型车头的最前端。司机面前没有方向盘——方向全由钢轨决定，司机只管速度和刹车。

车厢不仅坐人，很多车厢底部都藏着电机，大家一起出力，这叫「动力分散」。

转向架车轮、电机、弹簧的「组合底盘」，一节车厢下面有两个。下一节拆开看。

流线型车头又长又扁的「鸭嘴」造型，专门用来劈开空气（第 4 节详解）。

▲ 高铁剖视图 · 点击橙点看讲解

掀开高铁的「裙板」，车轮并不是孤零零一根轴——它和电机、齿轮、弹簧组成一个整体，叫转向架。这里就是电力变成动力的地方：

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① 牵引电机电线的电送到这里，电机飞速旋转。一台电机的力气，顶得上好几辆家用汽车。

② 齿轮箱电机转得太快太「飘」，齿轮把转速降下来、把力气放大——就像山地车换低速挡爬坡。

③ 车轴把齿轮放大的力气交给左右两个车轮。

④ 钢轮与钢轨钢对钢，摩擦力小得惊人——所以火车是陆地上最省力的运输方式，一只手的力气就能推动一节空车厢慢慢滑动！

⑤ 悬挂弹簧两排弹簧+减震器把颠簸层层吸收，车厢里才能立硬币、泡方便面。

▲ 转向架剖视 · 数字 = 动力传递顺序

高铁自己不带「粮食」，它的能量由头顶的电线实时「快递」过来。这趟快递的路线图：

▲ 电从发电厂到车轮的四站旅程

▲ 受电弓以精确的力度顶住电线——太松会断电打火花，太紧会磨坏电线

秘密一：劈开空气。时速 350 公里时，高铁 80% 的力气都用来对抗空气阻力。车头做成又尖又长的「鸭嘴」，让空气像水流过鹅卵石一样顺滑地让路：

▲ 左：流线型车头气流顺滑 · 右：方形车头气流乱成一团

秘密二：钢轨的魔力。钢轮滚钢轨，接触面只有指甲盖大，阻力极小；再加上弹簧悬挂把震动层层吃掉，你才能端着一杯水不洒。

火车司机真的没有方向盘——方向是钢轨说了算。但有两个精巧设计：