应“李传钊对材料强度概念不清楚,对材料力学没有概念,以为宣传的钢材强度就

薇菡谈军事 2024-05-11 11:48:26

应“ 李传钊对材料强度概念不清楚,对材料力学没有概念,以为宣传的钢材强度就是材料的实际受力大小,他还要求我对问界宣传的材料高强度钢的每平方米厘米承受17吨的力进行解释。这里就算是做一些材料强度和材料力学最简单的科普,说清楚这个事情。

首先关于材料的强度概念,这里直接贴一个百度百科的图(图1),建议李传钊好好看看,如果看都不看,那彻底就无法讨论了。在看图的基础上,我再用比较简单的话说一下:材料在使用时会承受各种形式的力,有压力(挤压材料),有拉力(拉材料),有剪切(剪切材料),有弯曲(弯折材料),怎么衡量材料的抵抗这些力的能力呢?就用单位面积承受多大的力,这样有一个比较的基础。譬如压力,各种材料都做成一平方厘米,然后用液压机压,看到多大力被压坏。

其次,要说一下材料在使用中的内部受力(也叫应力)。材料强度不等于受力大小,简单用初中物理的压强和压力来做比喻,就是压强乘面积等于压力。实际材料做成产品(譬如汽车的梁)所能承受的力要复杂一下,我们看图2,是一个简支梁的受力。简支梁是个简化受力,打个比方就好比是板凳受力。我们拿简支梁来看,在简支梁的中部下压,梁的内部应力是不一样的,图2上应力最大点是中部受力点。材料内部应力与结构和外部受力情况都相关,也有材料截面变化等都相关,需要用有限元分析,即便如此还需要实际做测试来验证分析的正确性。

对于应力与结构之间的关系,这里举个非常简单的大家有直观经验的例子:同样粗细的一个铁棒(譬如直径5mm),不同长度(长度0.5米和1米),把铁棒两端支起来,用手在中部压,大家都有经验,知道压1米长铁棒比压0.5米铁棒更容易,这是因为1米长的铁棒在承受同样压力时内部应力更大。对于这种非常简化的简支梁,材料中部应力基本相和力臂成正比,1米的力臂要比0.5米大一倍,应力自然也就大一倍。

回到问界M7的宣传上(图3),他们宣传了材料上说的是材料本身1平米厘米承受17吨的力,这是指把材料做成1平方厘米的方块,放在一个平面上去压,要超过17吨才会被压坏。但是他们没说材料的剪切强度和弯曲强度,实际上A柱主要承受的力是弯曲力。在承受弯曲能力上,强度要和结构两者结合一起来看对抗外部压力。

对于李传钊说的M7被建筑物压扁的事情(图4),在不了解建筑物的重量情况下,只贴一张图没有任何意义。可以找到非常多的各种家用乘用车被压扁的图,包括以安全著称的沃尔沃,譬如图5,沃尔沃也被压扁。

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