新幹線車両
一般に、高速車両の先頭部の形状の決定には空気力学に基づく要素が重要となる。先頭形状が影響する空力的な現象には、走行中の空気抵抗、列車すれ違い時の圧力変動、列車通過時の列車風、空力音による騒音、トンネル微気圧波などがある。新幹線車両も、走行抵抗低減のために空気抵抗が少ない流線形の先頭形状が採用されている。すなわち、車両の先端を尖らせ、徐々に滑らかな曲線で広がりながら通常客室部分の形状に移っていくような形状である。このような先頭形状を「鼻」や「ノーズ」と呼んだりもする。このように空気抵抗低減を目指した結果、初期の新幹線車両の0系や200系の先頭形状は旅客機の機首に似た形状となった。
一方、新幹線の高速化を進める中で、上記の問題の内、トンネル微気圧波が特に問題となってくる。100N系の設計上の最高速度は270 km/hであったが、微気圧波の問題のためこの速度での営業走行は断念された。また、200系で275 km/h走行を開始するときにも微気圧波が問題となった。微気圧波の抑制のためには、先頭部の鼻の部分を長くして、先端部から通常客室部分までの断面積が少しずつ大きくなっていくような形状が有効である。トンネルの多い山陽新幹線で300 km/h運転を達成した500系ではこのような設計が徹底され、先頭車両の車両長の内の3/5を先端部が占めるようになっている。このような長い先頭部採用と視界及びスペース確保を両立させるため、運転台は飛行機の操縦席のようなキャノピー型となっている。
新幹線車両(しんかんせんしゃりょう)では、新幹線の車両について記述する。通常の営業で旅客列車として使用される電車が、新幹線車両の大半を占めている。高速走行のために様々な技術が導入されている。営業以外としては、保守や緊急用の事業用車としての新幹線車両も存在する。
911形ディーゼル機関車(救援用)
912形ディーゼル機関車(牽引・救援用。DD13形ディーゼル機関車を標準軌化したもの)
DD18形ディーゼル機関車(ラッセル式除雪車。DD51形ディーゼル機関車とDE15形ディーゼル機関車のラッセルヘッド車(複線形両頭式)を標準軌化したもの)
DD19形ディーゼル機関車(ロータリー式除雪車。DD17形ディーゼル機関車を標準軌化したもの)
941形(1000形試験車両A編成を改造した救援用車両)
921形0番台(軌道検測車。911形で牽引)
922形0番台(1000形試験車両B編成を改造した電気試験車。ドクターイエローT1編成)
922形10番台(国鉄→JR東海所有の0系16次車をベースとした電気・軌道総合試験車。921形11組み込み。ドクターイエローT2編成。923形T4編成の登場で廃車)
922形20番台(国鉄→JR西日本所有の0系26次車をベースとした電気・軌道総合試験車。921形21組み込み。ドクターイエローT3編成。923形T5編成の登場で廃車)
923形0番台(JR東海所有の700系ベースの電気・軌道総合試験車。ドクターイエローT4編成)
山形新幹線用の新型車両として2024年春から導入予定。
以上の新幹線営業車両の諸元をまとめ下表に示す。形式によって複数の仕様を持つものは、断りのない限り代表的な値を示した。
200系H編成の二階建て車両(2両編成6本)は普通鋼製。
製造初年は量産先行車(E1系・E4系・E7系は量産車第一編成)の落成年を記す。
編成出力におけるM・Tは、それぞれ編成中における電動車(モーター付車両)・付随車(モーターなし車両)の両数を示す。
200系の最高速度は1985年に240 km/hへ引き上げ(E・G編成を除く)。
E5系の最高速度(単独のみ)は2013年に320 km/hへ引き上げ。
E6系の最高速度(E5系併結含む)は2014年に320 km/hへ引き上げ。
E5系は増備中。最終編成数(E5系 : 590両、H5系 : 40両)を記す。なお鉄道博物館 (さいたま市)のE514-9001はレプリカで鉄道車両として入籍していないので製造両数から除外。H5系が地震による東北新幹線脱線事故で10両廃車。