直升机起飞/降落时发生共振，为什么会导致机身解体？

贝多芬7、直升机起飞/降落时发生共振，为什么会导致机身解体？

 

共振（物理学术语）（百度百科）：…

…共：见《牛顿92》…

（…《牛顿》：小说名…）

 

…振：见《贝多芬3》…

…物、理、物理，学、物理学：见《欧几里得139》…

（…《欧几里得》：小说名…）

 

…术、语、术语：见《欧几里得67》…

 

危害及预防

 

危害案例

 

桥梁倒塌

 

19世纪初，一队拿破仑士兵在指挥官的口令下，迈着威武雄壮、整齐划一的步伐，通过法国昂热市一座大桥。快走到桥中间时，桥梁突然发生强烈的颤动并且最终断裂坍塌，造成许多官兵和市民落入水中丧生。

后经调查，造成这次惨剧的罪魁祸首，正是共振！

因为大队士兵齐步走时，产生的一种频率正好与大桥的固有频率一致，使桥的振动加强，当它的振幅达到最大限度直至超过桥梁的抗压力时，桥就断裂了。

类似的事件还发生在俄国和美国等地。

有鉴于此，所以后来许多国家的军队都有这么一条规定：大队人马过桥时，要改齐走为便步走。

 

对于桥梁来说，不光是大队人马厚重整齐的脚步能使之断裂，那些看似无物的风儿同样也能对之造成威胁。

1940年，美国的全长860米的塔科马海峡吊桥因大风引起的共振而塌（tā）毁，尽管当时的风速还不到设计风速限值的1/3，可是因为这座大桥的实际的抗共振强度没有过关，所以导致事故的发生。

…设、计、设计：见《欧几里得158》…

…强、度、强度：见《伽利略48》…

（…《伽利略》：小说名…）

 

每年肆虐于沿海各地的热带风暴，也是借助于共振为虎作伥，才会使得房屋和农作物饱受摧残。

因为风除了产生沿着风向的一个风向力外，还会对风区的构筑物产生一个横力，而且风表面的漩涡在一定条件下产生脱落，从而对构筑物产生一个震动。

要是风的横力产生的震动频率和构筑物的固定频率相同或者相近时，就会产生风荷载共振。

近几十年来，美国及欧洲等国家和地区还发生了许多起高楼因大风造成的共振而剧烈摇摆的事件。

 

地面共振

 

直升机在地面工作时（或滑跑时），受到外界振动后，旋翼桨叶运动偏离平稳位置，这时桨叶重心偏离旋转中心，旋翼重心的离心激振力，激起机身在起落架上的振动；

…工、作、工作：见《伽利略22》…

…运、动、运动：见《伽利略9》…

…位、置、位置：见《伽利略10》…

 

机身振动反馈于旋翼的摆振运动，对旋翼起支持激振的作用，形成一闭环系统，使得旋翼摆振运动越来越大；

…作、用、作用：见《欧几里得68》…

…系、统、系统：见《欧几里得37》…

…运、动、运动：见《伽利略9》…

 

当旋翼频率与机身在起落架上的某一频率相等或接近时，系统的阻力又不足以消耗它们相互激励的能量，这时整个系统的振动就会不稳定，振动幅度（振幅）将越来越大，直到直升机毁坏才告终，即出现了地面共振。

 

机器损坏

…机、器、机器：见《牛顿59》…

 

机床运转时，运动部分总会有某种不对称性，从而对机床的其他部件施加周期性作用力引起这些部件的受迫振动；

…性：1.物质所具有的性能；物质因含有某种成分而产生的性质：黏～。弹～。药～。碱～。油～。2.后缀，加在名词、动词或形容词之后构成抽象名词或属性词，表示事物的某种性质或性能：党～。纪律～。创造～。适应～。优越～。普遍～。先天～。流行～…见《欧几里得10》…

 

当这种作用力的频率与机床的固有频率接近或相等时，会发生共振，从而影响加工精度，加大机械钢铁的疲劳破坏，加大机械的损害力度。

…机、械、机械：见《伽利略9》…

 

其它

 

也是由于共振的力量，巨大的冰川能被“温柔”的海洋波涛给拍裂开。

…力、量、力量：见《伽利略79》…

 

甚至于美国阿拉斯加李杜牙湾经常出现的高达上百米的巨浪，也是由于共振在其中发挥了很大的“推波助澜”的作用。

因为共振在这个海湾“作威作福”实在是太厉害了，所以许多航海人对这个海湾都是“敬”而远之。

“与微观粒子共振有关的诺贝尔物理奖得奖项目就很多，像布洛赫和珀塞尔关于核磁共振技术的发明，卡斯特勒光泵技术的发明，穆斯堡尔效应的发现，巴索夫、普洛霍洛夫和汤斯发明的脉塞和激光，丁肇中和利希特发现的J/Ψ粒子等。

请看下集《贝多芬8、利用原子、分子共振可以制造各种光源，如日光灯》”

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