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第一章 绪论
1.1轨道历险车简介
轨道历险车，是一种机动游乐设施，常见于游乐园和主题乐园中。一个基本的轨道历险车构造中，包含了爬升、滑落、倒转，其轨道的设计不一定是一个完整的回圈，也可以设计为车体在轨道上的运行方式为来回移动。大部分轨道历险车的每个乘坐车厢可容纳2人、4 人或6人，这些车厢利用勾子相互连结起来，就像火车一样。
1.2轨道历险车原理
轨道历险车[1]是一项富有刺激性的娱乐工具，那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷，如果你对物理学感兴趣的话，那么在乘坐轨道历险车的过程中不仅能够体验到冒险的快感，还有助于理解力学定律。实际上，轨道历险车的运动包含了许多物理学原理，人们在设计轨道历险车时巧妙地运用了这些原理。在刚刚开始时，轨道历险车的小列车是依靠一个机械装置的推力推上最高点的，但在第一次下行后，就再也没有任何装置为它提供动力了。事实上，从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一的“发动机”将是引力势能，即由势能转化为动能、又由动能转化为引力势能这样一种不断转化的过程构成的。
1.3轨道历险车的发展史
如果说美国有一个轨道历险车的摇篮，那么它就是纽约的科尼艾兰。美国的第一部轨道历险车1884年在这里诞生。对于轨道历险车迷来说，这里是他们的“麦加圣城”。科尼艾兰仍保留着1927年建造的最早的木质轨道历险车“飓风号”（Crystal Beach Cyclone）。 今天木质轨道历险车产生的神奇效果是在上个世纪20年代所无法想象的。美国辛辛那提市附近的Kings Island游乐园里面有一个“Son of Beast”——“野兽之子”木质轨道历险车(有钢支撑)开创了令人震撼的新高度，它高66米，长2143米，最高时速126公里，上下有65米的落差，造价据估计2000万美元，能同时供3辆轨道历险车运行，每辆可载36人动，从而增加了一种向两侧的运动。而在悬挂翻转式轨道历险车中，悬挂的列车则稳固地连接在轨道上，使设计师能更准确地控制车厢的运动方式。与木制轨道不同，钢管轨道不是由各个小部件组装而成的。与使用预制钢梁的摩天大楼类似，它是由一些曲线型的大型模块预制的。通过钢制造工艺可生产出平滑的曲线型轨道，使轨道历险车能沿轨道坡度向各个方向运动。在木制轨道历险车中，当车体滚过连接木制轨道各部件的接头时会发出嘎嘎声，使运行过程产生停顿感。而在钢制轨道历险车中，轨道的各个部件被完美地焊接在一起，使车体的运行极为平稳。任何一位轨道历险车爱好者都会告诉您，每种感受都