惊险刺激的游乐设备——过山车

　　过山车又称为云霄飞车是一种机动游乐设施，是一项富有刺激性的娱乐工具，常见于游乐园和主题乐园中。拉马库斯·阿德纳·汤普森是第一个注册过山车相关专利技术的人，并曾制造过数十个过山车设施，因此被誉称为“重力之父”。

　　一个基本的过山车构造中，包含了爬升、滑落、倒转，其轨道的设计不一定是一个完整的循环，也可以设计为车体在轨道上的运行方式为来回移动。大部分过山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。

　　过山车工作原理：

　　过山车的运动包含了许多物理学原理，由能量守恒、加速度和力交织在一起，在施行刚刚开始时，过山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”将是引力热能，即由引力热能转化为动能、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。

　　过山车的动力分类：

　　1、链式提升器

　　传统的提升装置是一根长长的链条(或多根链条)，就像自行车的链条，但要大得多。它安装在轨道下面，并沿抬升坡向上延伸。这根链条固定在一个环路中，这个环路在山坡的顶部和底部各有一个传动装置。山坡底部的传动装置是由一个简单的电动机转动的。

　　通过转动链条环路，使之像一条长长的传送带那样持续不断向山坡顶部移动。过山车用几只链条锁簧和牢固的绞链钩卡住链条。当列车行进到山坡底部时，锁簧会卡住链条的链节。一旦链条锁簧被钩住，链条就会拉着列车向山顶行进。在最高点处，锁簧松开，列车开始沿山坡向下移动..你听到的链条发出的嗒嗒声其实是防倒滑装置发出的声音，以防电机发生故障时列车倒滑回车站造成事故。

　　2、弹射器

　　在一些较新的过山车设计中，列车是通过弹射器发射的方法启动的。弹射器的发射方法有好几种，但它们的作用基本相同。这些系统不是将列车沿山坡向上拖动以积蓄势能，而是使列车在开始的极短时间内获得大量动能，让它开始运行。

　　直线感应电动机(Linear Induction Motor)是常用的弹射器系统之一。直线感应电动机利用电磁体在轨道上方和列车下方各造出一个磁场，并使两个磁场互相吸引。电动机移动轨道上方的磁场，牵引着后面的列车以极高的速度沿轨道移动。这种系统的主要优势在于它的速度、效率、耐用性、准确性和可控制性。

　　水压动力轮(Hydralic Launching System)出现在英特敏公司生产的过山车中。这是一个带钢缆的滑块，由水压驱动的飞轮带动。发射时，滑块卡在列车的下面，由高速转动的飞轮快速拉动滑块和列车一起冲出去。

　　到发射区段终点时，滑块与列车脱钩，列车则依靠所得的动能冲上约100米的高度。

　　3、摩擦轮(Friction Wheel)

　　这种过山车使用几十只转动的轮子(Friction Wheel)来推动列车，使之爬上提升山坡。这些轮子沿着轨道排成相邻的两列。它们将列车的底部(或顶部)卡在中间，推动列车前进。经常会用在爬升坡带转弯的时候使用(因为链条无法在水平面上横向转弯)或者在链式提升器之前为列车调整速度使其能够与链条的速度相等。而在奥兰多环球影城的绿巨人过山车，则用这些轮子来为列车加速冲出隧道。

　　过山车分类：

　　1、木质过山车：木制过山车的轨道类似于传统的火车铁轨。过山车的金属轮子在平坦的金属条上滚动，每根金属条的宽度为10至15厘米。这种金属条是用螺钉固定在运行轨道上的，运行轨道用胶合木板制成，十分坚固。轨道则多以陡坡和侧旋为主，鲜见翻转。

　　2、扭转过山车：一种坐下式的的过山车， 一般占地较小，拥有多种不同轨道，极为弯曲。著名的B&M公司则以该种过山车而闻名世界。

　　3、站立式扭转过山车：乘客采用站立方式乘坐的过山车，全身都能感受到翻滚时血液在体内的涌动。

　　4、超级扭转过山车(又称MEGA过山车)：虽然叫“扭转过山车” 但它却没有翻转，仅保留了一些山坡。使乘坐者能感受到强烈的失重。占地一般较大，造价昂贵，可以算是木质过山车的钢铁升级版。

　　5、发射过山车(其中高度超过120米的又称等级过山车)：一般有极高的高坡 用水压动力轮或者LIM驱动过山车冲上大约100米的高坡或者其他轨道元素，该种过山车目前保持着全球最高过山车的桂冠。

　　6、飞天滑板：一种冲浪板形的过山车，用LIM驱动，在U形的轨道上来回穿梭。

　　7、球体过山车：一种座位在车的两边，并可自由旋转的过山车。轨道长度一般不超过200米。

　　8、儿童(迷你、家庭)过山车：一种落差，坡度，速度都不是很大的过山车，占地较小，适合儿童乘坐。

　　9、水上过山车：一种能溅起极高的，无法抵挡的水花的过山车，一般整个过山车建筑都建造在水池中，并且长度不长。

　　10、垂直下坠过山车、跌落式过山车：带有超宽的车厢，一般一排8到10人，有90度的垂直下坠，而且通常在下坠之前有一个带链条的间隔刹车(临近90度斜坡前有短暂的停止，然后突然向下冲。)

　　11、螺旋过山车：一种坐下式的过山车，特点是有开塞钻式的螺旋。

　　12、摩托过山车：车厢做成马形或摩托车形，让你体验高速骑行乐趣的过山车。

　　13、塔楼过山车：一种垂直提升的过山车，提升到顶部时立刻转向地面并释放，通常俯冲角会大于90度，车厢较小，扭转更快，是一种非常刺激的过山车。

　　14、多次元(4D)过山车：一种科技含量极高的过山车 ，座位悬挂在主车厢外侧，并可以随轨道的设计单独翻转，再加上主车厢随轨道的翻转，给人一种不同的乘坐体验。 4D过山车全球仅有3套，一套在美国的六旗魔术山，另一套在日本的富士急乐园，第三套中国常州的中华恐龙园内。

　　15、宽翼过山车：一种座位在主车体两边的过山车，乘客们会体验到上下无轨道遮挡的凌空飞行感觉，与4D过山车不同，宽翼过山车的座位不会进行单独翻转。

　　16、X-car 过山车：一种对人束缚极少的过山车，此种过山车仅仅采用体育场风格的敞开式座位，安全装置仅压紧腰部使其无法动弹。除此之外乘坐者的其他身体部位全部自由，给人一种开放的乘坐感觉。

　　17、翻转脉冲过山车：用LIM驱动 在两个垂直轨道之间来回穿梭。

　　18、翻转过山车:循环式轨道，多次翻转，这种车悬在轨道下方，无地板，乘坐时脚悬空，让乘客感觉像乘坐坐急速扭转的战斗机一般。

　　19、飞行过山车：B&M的招牌过山车之一，人们趴着乘坐此种过山车，并可以自由张开双臂，就像飞行的鸟一样。

　　20、悬吊摇摆过山车：一种转弯的时候会自行产生离心运动，车厢可自由摆动的过山车。

　　典型过山车：

　　1、十环过山车

　　十环过山车单项投资超过一亿元，为世界第二台(第一台在英国伦敦Thorpe Park)、全亚洲首次引进。十环过山荣获环数最多的吉尼斯世界纪录，在850米如此短的距离内能够翻转十次。这种先进的设计，目前就只有瑞士的英特明公司才能做到。

　　2、笑傲飞鹰

　　笑傲飞鹰是一台U型滑轨的悬挂式过山车，是亚洲第一台，全球第二台。乘客坐在悬挂式座椅上，先往后滑上U型轨道右侧，到达高点后，再以90度俯冲直下，加速冲上轨道另一端。更刺激的是，在直冲云霄之际时，人随着如螺丝状轨道，360度转运翻腾。

　　3、水晶神翼

　　水晶神翼是目前中国投资最大的一项游乐设备之一，这类目前全世界仅有8台(5台是Superman，另外3台分别是Air，Tatsu和Manta)，这种新型过山车曾在2003及2004连续两年捧走欧洲及美国轨道游乐项目冠军。它的独特之处就是其旋转座椅，能够将乘客的身体旋转向下，面朝大地，在运行过程中让乘客体验像鸟一样飞翔的感受，所以这也是过山车体验模式的创新。不过实际上，飞行式过山车的发明者并不是瑞士的B&M公司，而是荷兰的威克玛公司。

　　过山车之最：

　　1、京达卡(Kingda Ka)过山车

　　美国新泽西州，六旗大冒险乐园，京达卡(Kingda Ka)过山车–456英尺(136.8米) 京达卡成为“过山车之王”没有任何原因，它是世界上最高速度最快的过山车，时速可达到128英里(205公里)每时。

　　2、超级赛车(Top Thrill Dragster)

　　俄亥俄州，桑达斯蒂，雪松点游乐园，超级赛车(Top Thrill Dragster)–420英尺(126米) 超级赛车是由水压驱动的，最快时速可达到120英里每时(192千米)，可以达到世界上过山车到达的最高点400英尺(120米)。

　　3、钢铁之龙2000

　　日本，长岛，长岛温泉乐园，钢铁之龙2000–318英尺(95.4米) 2000年龙年开放的钢铁之龙是世界上最长的过山车，长8133.2英尺(24.4千米)。

　　4、Eejanaika云霄飞车

　　日本，富士吉田，富士急乐园，Eejanaika云霄飞车–249英尺(74.7米) Eejanaika的座位可以向前或向后旋转360度，是全世界过山车总旋转数最多的，被载入吉尼斯世界记录。

　　在钢铁制过山车中，日本长岛温泉游乐园中的过山车Steel Dragon 2000，全长2479公尺，是最长的过山车。第二名是位于英国Lightwater Valley中的The Ultimate，全长2271公尺，第三长的Millennium Force位于美国俄亥俄州Cedar Point乐园。

　　相关阅读：

　　《惊险刺激游乐设施——海盗船》

　　http://www.chinaispo.com.cn/facility/pe_electric/434.html