火车，作为现代交通的重要组成部分，以其高效、稳定的特性，深受大家喜爱，

但你发现了吗？火车车轮其实并不是规整的圆柱体，而是近似于圆台的形体，让我们就来揭开这一设计背后的秘密。从侧面观察，内侧有一个突出的部分称为轮，与钢轨接触的面则称为踏。

靠近轮缘的车轮踏面半径，比远离轮缘的车轮踏面半径大，这种设计使得车轮与钢轨的接触面，呈现出一定的锥度。探寻火车车轮为什么不是规整的圆柱体之前，我们需要先了解其运动方式。两片车轮和一根车轴以过盈配的形式组装成轮对，火车的轮对在钢轨上并不是直线运行，而是像蛇一样曲折蜿蜒地前进。这种蛇形运动方使得火车在行驶过程中更加平稳，减少了因震动带来的不适感。那么，为什么要做成这个形状呢？

目的一：可以自然转向

火车在转弯时内外侧车轮的，行驶距离是不同的，近似于圆台形状的车轮，可以使轮对在转弯时能够自然地调整位置，实现内外车轮线速度不同，从而顺利完成转向动作，避免车轮与钢轨之间产生剧烈摩擦，减少轮缘和钢轨的磨损。

目的二：保证行驶稳定

近似于圆台形状的车轮，能够确保列车始终沿两条铁轨的中心前进，当轮对偏离中心线时，重力会使轮对重新回到中心线，从而保持行驶的稳定性。

火车在转弯时会受到离心力的作用，车体自然向外倾斜。这种车轮的设计可以有效抵消这种离心力，减少倾斜角度，保证火车在弯道上的稳定行驶。