斯蒂芬森早期蒸汽机车火箭号复原

早期蒸汽机车的轮轨接触工况远比常规动力机车苛刻，轨面附着系数受潮湿、锈迹、积尘影响波动极大，火箭号采用的0-2-2轮轴排布，将全部动轴集中在锅炉下方重心区域，就是为了最大化利用整车重量提供黏着牵引力，避免动轮空转打滑。建模时需要先还原动轮与钢轨的接触弧面匹配关系，轮缘内侧的倒角不能直接照搬现代机车轮对参数，早期铸铁轮的轮缘厚度更大，踏面锥度仅为1:20，和现代机车轮对1:10的锥度差异明显，要是直接套用现代轮对参数，仿真运行时会出现轮缘贴靠轨侧阻力过大的问题。

锅炉与卧式汽缸的同轴度公差是装配逻辑里最容易出问题的环节，早期蒸汽机车的汽缸直接固定在锅炉侧下方，没有独立的安装机架，锅炉受热膨胀产生的形变会直接传递到汽缸轴线，要是建模时把汽缸和锅炉的连接做成完全刚性约束，实际运行仿真时活塞连杆会出现卡滞。模型里特意在汽缸安装座处预留了0.2mm的轴向滑移间隙，对应早期机车用长圆孔螺栓固定汽缸的结构设计，抵消锅炉热胀带来的位置偏移。连杆与动轮曲柄销的配合间隙也做了分级处理，主动连杆和曲柄销采用H7/g6间隙配合，保证转动顺滑，从动连杆的连接销则采用H8/h7配合，减少运行时的横向窜动，避免连杆机构出现异响和异常磨损。

车尾的木质水罐与煤仓采用框架式承载结构，木质板条之间预留了热胀冷缩的缝隙，金属箍带的张紧度也做了仿真验证，不会因为木质构件吸水膨胀出现箍带断裂或者板条开裂。烟囱顶部的防火网罩采用斜向编织结构，既可以阻挡火星飞出引发沿线火灾，又不会过度阻碍排烟，影响锅炉燃烧效率。走行部的板弹簧刚度匹配了早期铸铁轨道的承载能力，弹簧挠度设置为12mm，刚好能吸收轨面接缝处的冲击，又不会让整车重心波动过大，影响高速运行时的稳定性。

操纵端的杠杆机构全部采用实车的铰接点位置，换向手柄的转动角度、制动杠杆的传动比都和原车参数完全一致，扳动手柄时可以直观感受到早期蒸汽机车的操纵力反馈，没有多余的空行程。所有管路的走向都避开了高温锅炉表面，蒸汽管路外层包裹的隔热层厚度也做了还原，既避免管路热量流失，又防止操作人员误触烫伤。