【佛山陶瓷网】用力学知识解决几个实际问题

    用力学知识解决几个实际问题

引言：《钢铁是怎样炼成的》一书中有句话：读书给我们知识，光阴给我们经验。回首往事，我从内心感恩母校——景德镇陶瓷学院对我的教育和培养，感恩母校老师们对我们的知识传授。正是学习并掌握了这些基础知识，使得我们或多或少的具有了一些分析问题和解决问题的能力。在当今社会竞争日趋激烈的时候，拥有这些最基本的能力将有助于我们的工作、生存和发展。笔者真诚的希望如今在校读书的学生们刻苦学习，努力掌握知识和本领，为以后的就业和生存、为提高自身素质、为回报家人和母校、为提高供职单位的经济效益和社会效益打下基础。以下是笔者在工作中遇到的几个实例。这些实例虽然简单，但却说明了力学基础知识的重要性;说明了在某些场合，知识就是力量，知识能够解决实际问题。

1)利用强度计算公式解决彩钢瓦装车问题

当年“常熟泛亚建筑陶瓷工业有限公司”为新建仓库买了一卷盖屋顶用的彩钢瓦，其重达4.5吨。送货车驾驶员将其卸在泛亚公司的工厂门口之后就开车走了。由于泛亚公司几辆叉车的载荷能力均为3吨/辆，因此，叉车司机不敢冒险装运。

一直到将近傍晚时分，泛亚公司外出送货的载重卡车才陆续回厂。公司行政办公室调度了一辆额定载重为5吨的卡车和保安队人员，欲将此卷彩钢瓦装上卡车后运抵新建仓库现场。经采用了滚动移动和斜滚装上车的方法都未奏效之后，一时间大家束手无策。

这时，突然有人发话：我们公司不是新来了一位高级工程师吗?叫他来想办法装上车，否则，他凭什么拿高工资、吃小灶、住办公楼的标准间?他的说法得到了在场人员的支持。于是，就有人来叫我去现场。

此时恰为白日班的员工下班时间，不少人在厂门口排队打卡下班。笔者到了现场之后，注意到众人的眼光仿佛都在注视着我，有的则在窃窃私语。不知怎的，我的脑海里瞬时浮现了母校林云万老师的身影和他关于工程力学的精辟小结。我的第一反应是：动用两辆额定载荷各为3吨的叉车，它们形成的载荷合力将大于4.5吨。然后，凭着自己多年来熟记的材料力学中关于梁的强度公式，要求在工厂内寻找一根至少为28a尺寸的槽钢(28a槽钢的每米重量为31.42公斤;wz=340.3cm3)。考虑到卡车的宽度和叉车叉杆可以灵活并拢的因素，考虑到槽钢穿入彩钢瓦内圈后的受力面积较大，并考虑到槽钢本身的许用应力及其长度对弯矩大小的影响，因此，要求槽钢的长度以4.5—5米为宜。

当叉车司机将此槽钢叉送到现场后，几个员工将其横着穿入这卷彩钢瓦。等彩钢瓦在槽钢的中部位置准确定位后，笔者要求两辆叉车的司机将各自的两根叉杆并拢定位。当槽钢上表面与彩钢瓦内圈完全接触后，两辆叉车的叉杆同时缓慢升起直至高出卡车的车厢表面。卡车驾驶员开着卡车徐徐后退，直到彩钢瓦处于卡车车厢的中心位置上方。然后，俩位叉车司机同时将各自的叉杆缓慢下降，使彩钢瓦稳稳地卸到了卡车车厢上。

这时，有人带头鼓掌，也有人问：如果没有这么大尺寸的槽钢咋办?笔者回答说：没有大的槽钢，就用两根或几根小的槽钢对接焊接，在每根小槽钢的上下两条腿之间，按照一定的间距焊接一些加强筋板，照样可以解决问题。

2)10多吨的卡车可以驶过限载5吨的桥面

当年泛亚公司拥有额定载荷为10吨的卡车8辆，这8辆车每天都要跑上海送货，有时直接送货到工地，有时送货到公司设在上海大场或漕宝路的仓库，大多数的车辆甚至一天要来回跑四趟。但无论是送货到工地或到仓库，其途径主要是沿沪宜公路，在上海葛隆收费站付费后进入上海(付费标准：人民币90元/辆。为单向收费制，即：进上海收费，出上海不收费)。

由于收费站会出现排队等候付费的情况;由于除了葛隆之外还有几条乡村小道可以通上海;由于当时这些乡村小道上车辆不多，很少有汽车交会的现象发生;因此，有些驾驶员就绕开葛隆、改走乡村小道。后来，这些小道附近的村民自发组织起来，设置路障收费，而且没有合法的发票。在此情况下，有一条小路就成了不买路费而进上海的唯一通道。在该通道上，有座限载为5吨的小桥，而载荷合力大于10吨的卡车能否通过这座小桥就成了关键。

于是就有驾驶员向我咨询10多吨的卡车能否驶过限载5吨的桥面而不出事?

笔者从力学知识的角度对其进行分析：

　　其一：因为车身长度已经超过了小桥的跨度。当前轮压在桥面上时，其后轮部分还在桥下;而当后轮压上桥面时，其前轮已驶离桥面。因此，对桥面的压力并不是车辆的全部载荷。其二：桥面所受到的最大弯矩值与载荷的作用位置有关。载荷所处位置不同，则将影响到桥的强度。虽然载货卡车对桥面的压力不属于均布载荷，但由于该车的车轮多，其与桥面的接触面积也因此而大很多，这使得卡车对桥面的压力被分散了。其三：考虑到此桥建造的年代及设计人员应该会按照前苏联的计算方式选取较大的保险系数。其四：10多吨的卡车驶上桥面时，只要速度不快，只要不采取紧急刹车，保持平稳和慢速的行驶，就不会使小桥受到突然的震动和冲击。结论：过桥问题不大，关键的关键是要慢速而又平稳地驾驶。直到泛亚公司于2004年关门，那座小桥仍没有发生坍塌事故。

问题wenti相关"用力学知识解决几个实际问题"就介绍到这里，如果对于问题这方面有更多兴趣请多方了解，谢谢对问题wenti的支持，对于用力学知识解决几个实际问题有建议可以及时向我们反馈。