آغاز انقلاب صنعتی در اروپا با اختراع موتور بخار همراه است که در ابتدا در صنایع معدنی و بافندگی استفاده می شد. این اختراع مبتکرانه الهام بخش بسیاری از مهندسان شد تا آن را برای نیازهای حمل و نقل تطبیق دهند. موضوع مقاله اولین لوکوموتیو بخار جهان و حقایق جالب در رابطه با ظاهر آن است.
پس زمینه
پمپ آب از دوران باستان برای بشر شناخته شده است. چندین قرن باید بگذرد تا یاد بگیرد که چگونه از انرژی بخار استفاده کند که کاربرد عملی آن اولین بار توسط لئوناردو داوینچی بزرگ ذکر شد. موتورهای بخار منفرد ساخته شده در پایان قرن هفدهم - دیگ بخار دنیس پاپین فرانسوی (1680)، پمپ انگلیسی توماس ساوری (1898) - یک کنجکاوی واقعی بود.
ایجاد یک موتور پیستونی ایمن، که آب به آن تزریق می شد، با نام انگلیسی توماس نیوکومن (1711) مرتبط است. بهبود این اختراعات باعث شهرت جهانی جیمز وات مکانیک گلاسکو شد. او بود که دریافت کردحق ثبت اختراع برای ایجاد یک موتور بخار (1769)، مناسب برای استفاده گسترده در تولید.
نخستین لوکوموتیو بخار جهان پس از یک اختراع اساسی ایجاد می شود: جداسازی سیلندر اصلی و کندانسور که باعث شد انرژی برای گرم کردن مداوم موتور هدر نرود. ساخت موتورهای بخار در سال 1776 به لطف ظاهر ماشین های تراش، فرز و تراشکاری شروع شد.
تا سال 1785، 66 موتور ساخته شده بود. با این حال، به منظور ایجاد حرکت چرخشی به شفت کار، یک موتور بخار دو کاره مورد نیاز بود. وات آن را در سال 1784 ثبت اختراع کرد و تا سال 1800 از آن در هر صنعت استفاده می شد و به ماشین های دیگر نیرو می داد.
ریچارد ترویتیک
اولین لوکوموتیو بخار در جهان را چه کسی اختراع کرد؟ یکی از اولین کسانی که سعی کرد از یک موتور بخار برای نیازهای حمل و نقل استفاده کند، نیکلاس کوگنو فرانسوی بود که یک کالسکه خودکششی ایجاد کرد (1769). در این زمان، ریچارد ترویتیک هنوز به دنیا نیامده بود.
بومی کورنوال (انگلیس)، یک منطقه معدنی معروف، مخترع آینده در یک خانواده بزرگ در سال 1771 به دنیا آمد. پدرش یک معدنچی محترم بود و ریچارد که از کودکی عاشق ریاضیات بود، سعی کرد با بهبود موتورهای بخار و پمپ های معدن کار زیرزمینی را تسهیل کند. در سال 1801، برای نیازهای شرکت، او یک واگن ایجاد کرد - نمونه اولیه اولین اتوبوس، که بعداً به عنوان یک روش حمل و نقل مستقل رایج شد. این یک لوکوموتیو بخار بدون مسیر (سال ثبت اختراع 1802) به نام پافینگ بود.شیطان.
اگر موتورهای Watt به دلیل استفاده از بخار کم فشار حجیم بودند، R. Trevithick از افزایش چندین برابری آن (تا 8 اتمسفر) ترسی نداشت. قدرت ثابت باقی ماند، اما اندازه موتور به میزان قابل توجهی کاهش یافت، که برای توسعه حمل و نقل مهم بود. وات به این موضوع بسیار منفی واکنش نشان داد، زیرا فشار خون بالا را ناامن میدانست.
تست
ریل های چدنی در ولز جنوبی ایجاد شد، خود مخترع در آن زمان در کامبورن زندگی می کرد. از نظر تجربی، Trevithick ثابت کرد که وقتی چرخهای صاف با ریلهای صاف تماس پیدا میکنند، نیروی اصطکاک ایجاد میشود که برای حرکت لوکوموتیو کافی است، حتی اگر واگنهایی با زغال سنگ به آن متصل شوند. این با توجه به اهداف عملی شرکت ها بسیار مهم بود.
برای نیازهای صنعتی، اولین لوکوموتیو بخار جهان در سال قبل از آزمایش آن (1803) ساخته شد. روزنامه های انگلیسی در فوریه 1804 در مورد آنها نوشتند و در مورد استفاده از دستگاه اختراع شده برای حمل 10 تن آهن گزارش دادند. یک کالسکه خودکششی روی ریل مسافت 9 مایل را طی کرد و در طول سفر وزن بار به 15 تن افزایش یافت - حدود 70 نفر جرأت کردند تا در زیر صدای تأیید جمعیت بالا بروند تا سوار شوند. سرعت 5 مایل در ساعت بود، در حالی که دیگ نیازی به اضافه کردن آب نداشت. اما یک لوکوموتیو خیلی حجیم نمی تواند توزیع شود، بنابراین Trevithick به بهبود طراحی ادامه می دهد.
چه کسی می تواند مرا بگیر
برای مدل جدیدی به نام "Catch me who can" در حومه لندن، Trevithick ازجاده کمربندی ریلی او معتقد است که سازندگان به ماشین جدید علاقه مند خواهند شد. او که محل آزمایش را با یک حصار بلند احاطه کرده است، حتی شروع به فروش بلیط ورودی به کسانی می کند که می خواهند سوار شوند، به این امید که هزینه ها را پوشش دهند و سود ببرند. موتور جدید تا 30 کیلومتر در ساعت سرعت میدهد.
اما این ایده موفقیت آمیز نبود. اولین لوکوموتیو بخار جهان برای مسافران که به منظور سرگرمی ایجاد شد، توجه صنعتگران را به خود جلب نکرد. به دلیل ترکیدگی ریل چدنی واژگون شد و آسیب جدی دید. Trevithick حتی شروع به بازسازی آن نکرد و اختراعات دیگری را انجام داد. در سال 1816 او به پرو می رود تا موتورهای خود را در معادن محلی راه اندازی کند.
سرنوشت Trevithick: حقایق جالب
تا سال 1827، مخترع برجسته در آمریکای جنوبی باقی ماند. او در بازگشت به کشور متوجه شد که دستاوردهای او با موفقیت توسط مهندسان دیگر مورد استفاده قرار گرفته و توسعه یافته است. او در سال 1833 تقریباً یک گدا درگذشت. مشکل اصلی که مانع از تحقق ایده های او در آغاز قرن شد، نبود راه بود. او ثروت خود را صرف پاکسازی مسیرهای مخصوص واگن های بخار کرد و آنها را از درختان و سنگ ها آزاد کرد.
اولین لوکوموتیو بخار در جهان باعث شد که جیمز وات از پارلمان انگلیس درخواست کند تا قانونگذاران موتورهای استفاده از بخار فشار قوی را ممنوع کنند. این قانون تصویب نشد، اما همچنان توسعه Trevithick را به حالت تعلیق درآورد.
وات شاگردش را متهم به سرقت ایده های موتور بخار از Botton & Watt کرد. سبب شدرسوایی بزرگی که ترویتیک را مجبور به دفاع از نام خوب خود کرد.
تنها در دهه 1920 بود که شرایط برای حمل و نقل بخار ایجاد شد. با نام جورج استفنسون مرتبط است.
افتتاح راه آهن عمومی
حتی در زمان حیات ترویتیک، در سال 1825، راه آهنی افتتاح شد که استاکتون و دارلینگتون را به هم متصل می کرد. جورج استفنسون، مهندس خودآموخته، طرحی مناسب ارائه کرد که به لوکوموتیو اجازه می دهد قطار سنگینی را در امتداد ریل های صاف بکشد. در اختراع او خود ریل ها نقش مهمی ایفا کردند که گیج آن هنوز در اروپای غربی به طور کلی پذیرفته شده است (1435 میلی متر). در طول افتتاح راه آهن، لوکوموتیو توسط خود استفنسون هدایت می شد و یک دسته سواره سوار در آن نزدیکی دنبال می شدند که در هنگام فرود عقب افتادند. شگفتی جمعیت حد و مرزی نداشت. سرعت 24 کیلومتر در ساعت بود.
برای نیازهای عمومی، اولین لوکوموتیو بخار جهان توسط استفنسون در سال 1814 ساخته شد. او مسافت 30 کیلومتری را طی کرد و تا اواسط قرن تمام اروپا با شبکه راه آهن پوشیده شد. لوکوموتیوهای بخار شروع به حمل و نقل نه تنها کالا، بلکه مردم کردند.
نسخه شوروی
در اتحاد جماهیر شوروی برای مدت طولانی ادعا می شد که استفنسون و روس ها Cherepanov لوکوموتیو بخار را اختراع کردند. ظاهراً پدر و پسر این کار را مستقل از اروپای غربی انجام دادند. در واقع، میرون چرپانوف از انگلستان بازدید کرد، جایی که ساختاری را روی ریل دید. با بازگشت به گیاه ویسکی، او سعی کرد آنچه را که می دید کپی کند، اما هنوز دو سال طول کشید تا ایده او توسعه یابد. اولین لوکوموتیو بخار روی ریل جهان در سال 1804 آزمایش شد (بسیاری این تاریخ را روز تولد می دانند.لوکوموتیو بخار)، و "بخار زمینی" در سال 1833 در روسیه ظاهر شد.
برای انتقال سنگ معدن استفاده می شد تا اینکه کل جنگل در منطقه از بین رفت. لکوموتیوها با کشش اسب جایگزین شدند و این اختراع را دو سال بعد به یاد آوردند.
این جالب است
مجسمه ای در کامبورن وجود دارد: ریچارد ترویتیک اولین واگن بدون مسیر خود را به نام "شیطان خروپف" در دست دارد. این مدل را می توان در بسیاری از موزه های اختصاص داده شده به تاریخچه ساخت لوکوموتیو مشاهده کرد. و اولین لوکوموتیو بخار جهان کجاست؟
یک روز، مخترع در میخانه ای توقف کرد و فراموش کرد حرارتی را که دیگ را گرم می کرد خاموش کند. وقتی آب به جوش آمد واگن آتش گرفت. چند دقیقه طول کشید تا او رفت. با این حال، این باعث ناراحتی Trevithick انعطافپذیر نشد که به کار بر روی اختراعات جدید ادامه داد.
محل دفن وی متأسفانه گم شده است، اما نام این مهندس توانا با حروف طلایی در تاریخ جهان ثبت شده است.