15 июля 1910 г. на перегоне Москва – Тула Московско-Курской железной дороги в присутствии товарища (заместителя) министра путей сообщения г. Щукина, были испытаны на скорость четыре локомотива разных заводов. На испытании присутствовали также представители этих заводов.
Предполагалось избрать такой тип локомотивов, чтобы с его помощью сократить время прохождения скорых поездов между столицей – Санкт-Петербургом и Севастополем на десять или даже двенадцать часов. Испытания продлились два дня. Что важно, «особые быстроходные паровозы», испытывавшиеся в Туле, были сконструированы как раз Николаем Леонидовичем Щукиным, который только-только приступил к работе на новой должности в Министерстве путей сообщения, а до того был инженером-разработчиком железнодорожной техники.
Еще в 1891 году Щукин вместе с управляющим Бельгийскими железными дорогами Бельпером воплотил в жизнь проект нового пассажирского паровоза осевой формулы 1-3-0 (одно бегунковое колесо, три движущих, поддерживающих нет), впоследствии – знаменитый паровоз серии Н, прослуживший до начала 50-х годов XX века. Н, между прочим, – в смысле «эн», а не какое-нибудь латинское «ша», от русского сокращения «Николаевская железная дорога». В то время русскому языку был приоритет во всем.
Н – первый российский курьерский паровоз, предназначенный для вождения пассажирских поездов со скоростями свыше 80 км/ч, самый массовый и распространенный пассажирский паровоз в дореволюционной России. Всего было выпущено почти 1 100 таких локомотивов.
После окончания Русско-японской войны, когда потребовались более мощные паровозы, Николай Леонидович разработал проект нового локомотива осевой формулы 1-4-0. В 1912 году эти паровозы получили наименование – Щ («Щука»), по фамилии профессора Щукина. Это был первый случай, когда локомотив назвали именем создавшего его инженера (вторым и последним случаем было переименование паровоза серии П-32 «Победа» в серию Л «Лебедянка», по фамилии инженера Льва Лебедянского). Последним участком, на котором в 50-е гг. еще бегали паровозы серии Щ, была 300-километровая линия Мары – Кушка Ашхабадской железной дороги, самая южная в Советском Союзе.
Последний Щ-2022 исключили из инвентаря Министерства путей сообщения в 1961 г. Правда, некоторое время «щуку» можно было еще увидеть работающей на заводских ветках.
Паровоз серии Щ стал последним товарным паровозом, спроектированным по сложившимся к концу XIX века законам локомотивостроения. Его созданием закончился первый этап истории русской школы паровозостроения.
Щукин также был автором проекта двухосного товарного вагона с подъемной силой 1200 пудов с металлической рамой. Вагон этот известен как «теплушка» и стал основным перевозочным средством войск в России в период двух мировых войн.
После 1917 года профессор Николай Щукин активно помогал советскому правительству налаживать работу железнодорожного транспорта. Он принимал участие в работе комиссии Феликса Дзержинского по транспорту и в работе научно-технического комитета НКПС. Его опыт и знания помогли выработать правильную линию в оживлении работы железных дорог после гражданской войны.
Инженер Щукин участвовал в подготовке знаменитого приказа № 1042 от 22 мая 1920 года Главного управления путей сообщений, который содержал программу восстановления паровозного хозяйства в течение пяти лет. По мнению Ленина, это был один из первых хозяйственных планов государства.
Николай Леонидович Щукин скончался после болезни 2 июня 1924 года.