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看空难视频,学材料力学。 精选

已有 6531 次阅读 2012-2-23 19:57 |系统分类:教学心得| normal, 国家地理, 视频, 材料力学

国家地理频道空中浩劫特辑中的“失压梦魇”中的案例可帮助理解材料力学(尤其是第一章)中的很多知识。

       现整理出来简单列出。

       空难视频“失压梦魇”链结:http://www.tudou.com/programs/view/QKyyhxPs5_4/isRenhe=1

       其中的三个案例与材料力学第一章有很大关系。

      视频最开始给出的一个数据:现代的空客A320的外壳铝合金厚度不足2毫米。

      根据所提到空客的飞机铝制外壳厚度不足2毫米,用基本的压强计算和材料力学应力计算的知识就可在这个厚度数据的基础上估算空客外壳中的应力(根据10000米高度飞行时,舱内压力约为0.8 atm,舱外压力约为0.3 atm,机舱近似看成圆柱体,直径根据有6个并排座位和一个过道来估算,约为4m)。

       案例一:彗星号客机空中解体的案例

       空难情况是在机舱压力作用下,飞机如同气球一样爆炸。

       这个案例主要说明了“应力集中”的危害。此外,可以思考的是,生活中有哪些情况又是利用应力集中的?(例如食品包装袋上的小缺口)。

       案例二:阿啰哈航空243班机

       空难情况是该飞机突然被机舱内压炸飞35平方米的蒙皮,庆幸的是女机长沉着操作最后降落,只牺牲了一名机组人员。(参见电影“九霄惊魂”)

       这个案例主要说明了疲劳和裂纹的危害,可进一步引出疲劳断裂力学。

       案例三:英国航空5390航班

       空难情况是驾驶舱前挡风玻璃被突然喷出,机长大半个身子被吸出。

       这个案例说明了固定前挡风玻璃的螺钉小了半号,必然会造成应力过大(或安全系数降低),因此发生了事故,可用来说明安全系数的重要性。

       以上仅是简单记录和分析,不当之处还请各位批评指正。



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