Tvaika dzinējs ir dzelzceļa lokomotīve, ko darbina tvaiks. Kādreiz dominējošais lokomotīvju veids tvaika dzinējus ir aizstājušas dīzeļlokomotīves un elektriskās lokomotīves, taču daudzas joprojām darbojas kā daļa no jaunumiem vai nostalģijas vilcienu līnijām. Ir arī daudz dažādu tvaika dzinēju modeļu, ko savāc un izmanto hobiji. To izmēri svārstās no pirksta platuma līdz tik lieliem vilcieniem, ar kuriem var pārvadāt cilvēkus. “Dzīvā tvaika” entuziasti rada modeļus, kas faktiski darbojas ar tvaika jaudu, tāpat kā oriģinālās tvaika lokomotīves.
Tvaika dzinējs tika izstrādāts 18. gadsimta industriālās revolūcijas laikā. Tvaika vilcieni bija galvenais sauszemes transporta līdzeklis visā pasaulē 1800. gados. Pat pēc automašīnas parādīšanās daudzi tvaika dzinēji darbojās vēl 20. gadsimtā. Līdz tam laikam dzelzceļa satiksme bija izveidojusi romantisku tēlu kā vienkāršāka laika simbolu. Tas veicināja tvaika dzinēju modeļu un dzelzceļa modeļu popularitāti kopumā.
Dzelzceļa modeļi jeb dzelzceļu modelētāji, kā tos pazīst daudzviet pasaulē, būvē, savāc un ekspluatē miniatūrus vilcienus. Bieži vien tas ir saistīts ar plašu komplektu vai izkārtojumu izveidi, kur var kursēt viņu vilcieni, tostarp miniatūras pilsētas, tuneļus un dabas vidi. Šo hobiju ir tik daudz, ka viņi ir sadalījušies apakšgrupās, pamatojoties uz viņu vilcienu izmēru vai mērogu. Tie ir standartizēti un bieži vien ir balstīti uz to sliežu ceļu platumu, ko sauc par sliežu platumu; katru mērinstrumentu vai skalu identificē ar burtu vai burtu sēriju. Lai gan daži no šiem tvaika dzinēju modeļiem faktiski tiek darbināti ar tvaiku, citi simulē efektu ar elektrību un ķīmiskiem dūmiem.
Vispopulārākais dzelzceļu modeļu izmērs visā pasaulē ir HO skala ar vilcieniem, kas ir mazāki par cilvēka roku. Citi plaši izplatīti svari tvaika dzinēju modeļiem ir O, S un Z, taču šie mazākie svari, piemēram, Z, bieži izmanto simulētu tvaiku. Mēroga lielākā galā ir tā sauktie dārza dzelzceļi un piemājas dzelzceļi. Dārza dzelzceļi ir tik lieli, ka daudzi hobiji to plānojumam izmanto veselus pagalmus vai dārzus, taču tie nav pietiekami lieli, lai pārvadātu cilvēkus. Turpretim piemājas dzelzceļi faktiski var pārvadāt cilvēkus, lai gan tie ir daudz mazāki par īstiem vilcieniem; jebkuru veidu var darbināt ar miniatūrām tvaika dzinējiem.
Reālistiskākie tvaika dzinēju modeļi ir zināmi kā “dzīvā tvaika” dzinēji. Tiešā tvaika cienītāji ir prasmīgi mašīnisti, kas bieži vien veido savus sarežģītus un detalizētus ar tvaiku darbināmus vilcienus. Tiešraides dzelzceļš ir pietiekami populārs, lai tajā būtu specializēti žurnāli, vietnes un konvencijas, kas ir atsevišķi no plašākās dzelzceļa modeļu pasaules. Vienu no slavenākajām dzīvās tvaika dzinējiem 1950. gados savā Kalifornijas mājā darbināja režisors Volts Disnejs. Disnejs vēlāk uzbūvēja šaursliežu dzelzceļu, lai pārvadātu apmeklētājus savā Disnejlendas atrakciju parkā; kā nedaudz mazāku, bet citādi pilnībā funkcionējošu vilcienu, šo varētu uzskatīt par ļoti lielu tvaika dzinēja modeli.