惊慌失措的人群,地上遗落的拖鞋没有倾斜,没有地震。好端端的赛格大厦为什么会连续三天摇晃?其实跟虎门大桥晃动原因类似,是由卡门窝间引起的共振。人类 第一次意识到卡门窝街的严重危害,是在一九四零年,塔克玛海峡吊桥事故建成仅四个月,就因有一场风速为十九米每秒的微风发生了共振,像海浪一样猛烈波动,桥面一度倾斜到四十五度,最后轰一声倒塌。 当两个物体频率越接近,产生的幅度会越大。这座世界上最高的钢管混凝土结构大厦,赛格大厦抗压性极强,而 当风绕过楼,形成一节又一节的蜗牛打在楼上时,使得两者的震动频率相近,大楼就晃了起来。有效的解决方法就是安装阻尼器,既能提高防风能力,还能为电梯供电。 这种深圳地标性建筑的每一次晃动,牵动着无数人的心,希望一代代工程师能吸取教训,让每一栋楼都稳住不慌。
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赛雷画车,虎门大桥抖动到底是咋回事?这两天虎门大桥抖动的视频火了,有人说是桥的质量不过关,还有人调侃说是要恢复收费了,大桥比较激动。不过猜测终究是猜测,我们还是要讲科学。虎门大桥之所以晃动,主要是因为卡门窝尖现象。 一般来说,考虑到再重、抗风等问题,比较长的桥梁都不会设计成干净的结构,也就是说桥本身就有弹性,轻微晃动是正常的。风在吹过桥面时,会在桥的上下两侧产生一些不规则的漩涡,这些旋涡会使桥面受到上下方向的力产生一定晃动,这就是涡震。当涡震的频率和桥北真的震动频率接近时,震动就会变大, 如果不加以制止,桥的震动就会越来越明显。一般来说,现代桥梁为了减少涡震的影响,在设计时都会经过精密的计算。而虎门大桥当时正好在检修,桥的两侧摆放了很多挡墙,这样桥体的形状就发生了改变。在特定的丰富下,涡阵频率和大桥自震的频率趋于一致,就产生了共震。虎门大桥的主化长度接近九百米, 与镇府就会相对明显。前阵子武汉鹦鹉洲长江大桥的晃动也跟这个原因有关,不过大家也不用太担心。相关专家表示,虎门大桥的晃动在设计范围之内,不会对桥梁本体造成破坏,桥梁在进行解救之后就会尽快恢复通车。不过不出意外,原本就爱堵车的珠三角,这几天应该是会更堵了。

卡门窝接现象当水流过桥墩,风吹过烟囱岛屿时,就可能形成一连串交替分布的美丽漩涡,这就是卡门窝接现象。 一九四零年,位于美国华盛顿州的塔克玛大桥,在建成后四个月的一次八级风作用下,大桥疯狂扭动,一侧翘起达八点五米,倾斜程度可达四十五度,吊锁接连断裂,轰然坠入塔克玛海峡。 大桥倒塌的罪魁祸首正是卡门窝街引起的桥梁共振。卡门窝街的提出者是鼎鼎大名的冯卡门,他是钱学森的老师,美国 火箭之父,被誉为航空航天时代的科学奇才。在一次实验中,逢卡门在水槽里放入一个圆柱体,让水流冲击圆柱体。他发现当水流绕过圆柱体之后,会在后面摇摆不定。 他对这个问题深入研究,最终认为水流绕过圆柱体后形成的两股扰流,产生了圆柱体后的一系列窝接,这些窝接造成了尾流的摇摆不定。这种现象从此被称为卡门窝接。 塔克玛大桥的倒塌就是因为当风吹动桥梁时,会在桥梁后面形成卡门窝街。卡门窝街以一定的频率拍动桥梁, 当拍动频率与桥梁的固有频率一致时,引起共振现象,于是桥就塌了。 工程师们由此认识到空气动力学对桥梁的重要影响。以后所有的大型桥梁都会进行风动实验,以免发生类似事故。

你知道什么是卡门窝街吗?一个小实验带你简单了解。把纸条沿轴向粘在卑鄙上,在另一边用吹风机古风,纸条出现了周期性的波动。卡门窝街与雷诺树有着紧密的关联。当风速很小时,雷诺树很小, 流体形成稳定的层流,此时只有来流自身的不稳定所造成的小波动。当风速增大,雷诺数变大时,流体经过援助形成周期交替出现的窝及卡门窝接。 当雷诺树进一步增大时,流体的运动更加复杂,开始形成推流。

五月十八日,世界上最高的钢筋混凝土结构大楼赛格大厦。风中斗罗斗,这一斗不要紧,上栋楼的人都快下傻了。据专家调查,大厦周围的地面没有开裂,墙体 木墙玻璃没有损坏,地震因素也被排除了。那到底咋回事?一锤定音的结果我们还在等,但是这一场景像不像去年虎门大桥神龙摆尾的情况?虎门大桥的摇晃,最后被证明了是特殊疯狂引发的卡门握机现象。这是啥?比如在水流中插一根木桩,在特 条件下,木桩下雨的两侧会产生两排旋转方向向反的旋涡,旋涡的形成和侧向力的作用具有一定的频率,而大桥本身也有自己的频率,当两个频率相近的时候,就会发生共振。再来看, 这次的赛格大厦也可能是发生了这样的共振。那赛格大厦这是和谁共振了呢?第一,嫌疑,当天的风。如果大厦自身固有的频率和当天风的频率刚好十分接近,就会发生共振。 其次,赛格大厦周围有三条地铁运行,如果多辆列车同时路过,和大厦产生相同的震动频率,也可能引发共振。其次,还要看看大厦内部是否有共振源,例如一些有震动特性的机械设备。当然,这些都只是猜测,真正的原因还要等专家认定。

震动可以是优美的音乐,可以是吵闹的噪声, 可以是舒适的悬挂,也可以是毁灭的灾难。视频中这个扭曲变形的桥梁是历史上最著名的桥梁坍塌事故。塔克马海峡吊桥事故。这个桥梁坍塌的成因归咎于一个流体现象 卡门窝阶。当流体经过障碍物时,就会在障碍物的后方产生一个低压区域。随着流体流速的增强,高压和低压区域就会产生拉动障碍物的吸力,导致障碍物会出现左右摆动,产生高频震动。这种震动对于建筑物来说可能会产生毁灭性的打击。 塔克玛海峡吊桥的设计抛弃了传统造桥的钢横梁,采用了更轻更薄的钢板梁,但是透风性要大大降低,所以非 非常容易产生卡膜窝结现象,最终在大风天气下出现剧烈抖动,最终坍塌。之所以这次事件非常出名,是因为在这之后,人们才意识到流体对于建筑物的影响是十分巨大的。之后的大型建筑也都对风洞测试越来越重视。在现代超高层建筑的设计中, 为了减少蜗牛的影响,可谓花镜的心思。在结构设计上,最常见的方法就是取消直角设计结构,采用更符合空气动力学的圆角设计,或者在边角上切入内角,以减少产生蜗牛的强度。

看到这座在风中摇摆的大桥了吗?这就是一九四零年建成的华盛顿塔克玛大桥,当年通车仅四个月就卡了,被称为二十世纪最严重的工程设计错误。 那么好好的大桥为什么会塌呢?要想解释清楚原因,不得不提到一个人冯卡门。他被誉为全世界航空航天时代的科学奇才,也是钱学森的老师。一九一一年,有人做了一项实验,在水槽里放入一个圆柱体,让水流以一定速度冲击这个圆柱体。 是当水流绕过他之后,尾流依然摇摆不定。当时没人能解释这一现象。然而这件事引起逢卡门的兴趣,他经过深入研究发现,原来是水流绕过圆珠体后形成的两股扰流在后面产生了一系列我选,正是这些我选,导致尾流摇摆不定。后来他把这种我选成为卡 门卧结。现在回头看塔克马大桥的坍塌事故,就是因为当风吹动桥梁时,在桥梁后面形成了卡门卧界。这股力量以一 的频率反复的拍动桥梁,当拍动的频率与桥梁本身的频率相吻合时,就发生了共振现象,也就是这个共振让桥塌了。不过在事故发生二十年后,这个答案才被解开。直到今天,卡门握金原理依然是建筑领域的行业标准。

大家没有看错,这阵嘈杂的装修声就是这两个阳台护栏发出的。 哎呦我的妈,哈哈哈。那这事情到底是不是真实的呢?我们辗转联系上这个网友,网友告诉我们说呢,只是拍了当时的一个实际的情况,当时因为风大高层,而地点呢就在浙江夹心。那为什么他家的这个护栏会出现这种奇怪的现象呢?我们现在啊就去 打听打听,因为他处在一个高层,当风呢吹击到墙面的时候,会形成卡门窝结,这个窝结呢,反弹到这个钢管上。风有一个 频率,那么这个栏杆也有一个固有频率。栏杆的固有频率与风的作用的频率相同。这个时候这个栏杆就发生了一个共振现象。去年五月份,广东虎门大桥发生异常抖动, 就是卡门窝街引发的共振在作怪。当风低速吹过来的时候,遇到一些障碍物,他会形成窝街。这样的话,大家可以看右边这个图,当风通过桥面的时候,桥面会发生一种抖动。说到这啊,估计不少人大脑里开始出现小问号了。窝街是看那两根栏杆不顺眼吗? 为啥其他栏杆都不震呢?弄清楚这个问题之前,咱先复习一下什么叫做共振,专门关于共振的一个实验。当这个频率调节和这个小人呢频率相同的时候,大家可以看小人的震动就得到了加强。看这个频率,如我和这个小兔子, 他的这个频率相同的时候,小兔子呢也发生了共振。前提是建立在他们频率比较接近的一个基础上。那么问题来了,共振的声音多种多样,为啥这个护栏发出的是装修的响声呢?跟他这个本 身的材质以及跟他所连接的物体有关系。比如说我们很多的乐器发出的声音就不一样,那是因为他本身制作的材质以及制作的形状就是不一样。我给大家演示一下 如何去避免这种声音的产生呢。嗯,那可以在护栏上加一些装饰的小物品去改变它的频率。绳子给绑上啊,或者坠一个这个小物件就可以了。哎呀,又学了一招啊,原来这个风吹这个护栏啊,能发出装修的声音。哎,不对,有动静,楼下有动静您听。 哎呀,肯定是这两天起风了吧,楼下没关好窗户,走,咱给他关上去走。 哎呀妈呀,这真在装修啊。啊对,哈哈哈。哎呀,光听声音看的还是不行啊,还得就事论事。

你敢相信吗?美国的航天局有中国的股份?世界最顶尖的喷气推进实验室就是钱学森一手创办的。作为空气动力学方面最顶尖的学者,美国曾表示,钱学森一人顶五个师,就是除掉也不能放走。那到底是什么原因,令美国对钱学森如此惧怕?尽管彼时的钱学森只有不到四十岁的年纪, 但他已经是麻省理工学院历史上最年轻的终身教授。就连恩施冯卡门也亲口承认,钱学森在学术上的造诣已经超过了自己。要知道,冯卡门可是空气动力学领域的宗师级人物。 更为重要的是,钱学森在军事领域上的超凡天赋,逐渐被美国国防部重视起来。钱学森在航天方面的很多著作 都成为了美国空军的内部学习教材,他可以随意出入五角大楼高度,参与各种军事行动。尤其是一九四五年,在对纳粹科学家进行提审过后,钱学森得到了威尔火箭奠基人布劳恩大量关于 喷气推进、弹道导弹等方面的数据与资料。大受启发的他连续发表了一系列关于航天理论和导弹领域的文章。他本以为科学无国界,甚至还为美国空军作出了战略规划。 美国航天和空军能有今天的实力,钱学森起到了十分关键的作用。另外,他还为 nice 创办了世界最顶尖的喷气推进实验室。答案不言自明,对钱学森战略价值由爱生恨的美国军方才会用生命威胁的方式阻止其回到祖国,让。

近日,广西五周一网友在网上发了一个关于香竹燃烧的烟雾视频,视频中香竹烟雾像波浪一样流动的现象引起了广大网友的兴趣,也引来了中科院物理研究所关注,并两次分析评论。其中提到的卡门蜗结和波流是啥?科普时间到,我是小普。 卡门窝间是流体力学中重要的现象,在自然界中常可遇到在一定条件下的定常来流绕过某些物体时,物体两侧会周期性的脱落出旋转方向。相反排列规则的双列线窝由于非线性作用 形成逢卡门漩涡,如水流过桥墩、风吹过高塔、烟囱、电线等都会形成。这个现象在建筑桥梁、飞机制造设计以及船舶领域均有重要应用。涡流现象又称负荷电流,是电磁感应箱 所造成的在岛体内循环的电流现象。这种现象看起来就像水中的漩涡,所以人们把它叫做涡电流影在划桨的时候带起水面的局部漩涡,也是一种类似涡流的情形。涡流可以应用在无损检测与监看多种金属制品的结构, 如飞机机身与零件的表面及近表面的检测等。广西科学带您走进科学真相!



