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原始人类拉弯弓箭的一刻就已经为摩天大楼打下了基础


发布日期:2021-12-05 01:26   来源:未知   阅读:

  “一代天骄,成吉思汗,只识弯弓射大雕”,这里的弯弓就是我们今天要讲的主角。自原始社会起,我们的祖先便利用树枝和幼树树干的弹性,制造出了用于狩猎的弓。

  后来,进入冷兵器时代,社会动荡,战火四起。根据战略需求,弓的制作工艺更加高超,先辈们又制造出了各种不同类型的弓箭和弩等抛射武器。

  胡克定律,即弹簧的伸长量和其所受的拉力成正比关系,让人们首次对“弹簧”这种通过弹性形变储存机械势能的装置有了清晰深刻的认识。

  如果说古代的弓和弩是广义上的弹簧,那么根据胡克定律发明出的螺旋式压缩弹簧,才为人类带来了真正意义上的弹簧。

  随着工业革命的到来,社会对弹簧需求量不断增加,弹簧的制造工艺不断革新,弹簧开始变得无处不在。碟簧、橡胶弹簧、空气弹簧、记忆合金弹簧、高温弹簧等各式各样的新型弹簧不断问世。

  千奇百怪的弹簧各有一技之长。有的用来控制机械的运动,例如离合器中的控制弹簧和内燃机中的阀门弹簧等。有的用来吸收震动和冲击能量,例如沙发座椅弹簧,火车车厢下的缓冲弹簧和联轴器中的吸振弹簧等。有的用来储存及输出能量作为动力,例如钟表弹簧、枪械中的弹簧等。还有的作为测力元件,例如测力器、弹簧秤等。

  除此之外,弹簧还具有测量功能、复位功能、带动功能、缓冲功能、发声功能、紧压功能……小小的弹簧一旦认真起来,可谓是无所不能呢!

  总体来说,压缩弹簧主要在工作时承受压力,具有抵抗和缓冲压力的作用。拉伸弹簧主要在工作时承受拉力,用于机械结构的复位。扭转弹簧主要在工作时承受扭转力矩,具有抵抗扭曲的性能,常用于机械结构的夹紧。板弹簧主要在工作时承受压力,主要用于减震,常用于汽车、拖拉机的悬挂机构中。

  20世纪末期,经历战乱后的各国开始休养生息,复苏经济。我国工业化进程迅速发展,实现了“世界一级,中国三级“的跨越式目标!

  而弹簧作为一种通用的基本部件,数量庞大,种类繁多,演化的形式也不仅仅限于传统意义上的弹簧。

  生活中常见的玩具、沙发、锁具、门铰链、床垫、打火机、健身器材以及汽车的减震悬挂装置等等,都包含弹簧零件。

  用于控制机械零件的运动,减轻冲击或振动,储存能量,测量力量等等的弹簧被广泛地应用在机器和仪器中。应用领域涉及日用品业、五金业以及汽车、航空航天、军事武器、工业制造业等,几乎包括国民经济的所有领域。

  特别值得一提的是弹簧在建筑上的应用。我们可能很难想到小小的弹簧如何给摩天大楼进行减震,但实际上现在很多大楼都会采用弹簧结构来保护建筑物免受地震的影响。

  “基础隔震”。基础隔震是在楼体的底部设置隔震层,使楼体与地基顶面分开,而隔震装置黏弹性体由橡胶和超级弹簧组成可以吸收震源;从而限制震动向结构物的传递,大大减少了上部结构的地震反应,从而保证了建筑物的完好。

  (或黏弹性)滞回变形来耗散或吸收地震输入结构的能量,以减小主体结构的地震反应,从而避免结构产生破坏或倒塌,达到减震控制的目的。

  设计师们深刻吸取了历次地震中的惨痛教训,并将隔震防震技术运用到重建,再建的医院、教学楼、家居楼等建筑物中。

  目前,很多位于地震带的建筑物都采用了新型隔震减震手段,极大地增强了对抗地震破坏的能力。当建筑物再遇地震时仅会受到比较轻微的损伤,使人们的安全得到了极大的保障。

  从原始人为狩猎发明弓箭,到今天撑起摩天大楼的减震装置。弹簧的发展历程不仅展示了祖先们在艰苦的环境下,顽强生存的智慧和勇气,更见证了人类社会的不断发展和进步。返回搜狐,查看更多