陈宇-材料力学漫谈感想

材料力学漫谈感想

班级：0113501学号：011310521姓名：陈宇摘要：

一、对材料力学的基本认识二、冲击力量的案例分析

1.冲击与建筑：世贸大楼的垂直垮塌

2.冲击的减弱：跑酷运动的落地缓冲，电梯坠落

的自救

3.冲击的增强：道路破拆与路基压实三、心得体会

材料力学（mechanicsofmaterials）是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限。材料力学是所有工科学生必修的学科，是设计工业设施必须掌握的知识。在我四周的材料力学漫谈课中，我初步了解了材料力学的几个研究方向，分别是材料的力学性能，桥梁的弯曲，杆的稳定以及冲击力量，其中最让我感兴趣的当属冲击的力量

2001年9月11日早晨，四架美国国内民航航班被劫持，其中两架撞击位于纽约曼哈顿的世界贸易中心。08时46分40秒，美国航空公司11次航班（一架满载燃料的波音767飞机）以大约每小时490英里的速度撞向世界贸易中心北楼，撞击位臵为大楼北方94至98层之间。大楼立即失火，而飞

机上的燃料倾倒进大楼，更加剧火势，整幢大楼结构遭到毁坏。被撞击楼层以下的人员开始疏散。但所有的3道楼梯都被撞坏，因此被撞击楼层以上的人员无法逃离。09时02分54秒，美国联合航空175次航班（另一架满载燃油的波音767飞机）以大约每小时590英里的时速入世界贸易中心南楼78至84层处，并引起巨大爆炸。飞机的部分残骸从大楼东侧与北侧穿出。但还有1个楼梯间完好无损，因此少数在撞击点以上的人员仍可生还。纽约世界贸易中心的两幢110层摩天大楼在遭到攻击后相继倒塌，除此之外，世贸中心附近5幢建筑物也受震而坍塌损毁。

在此我并不是想重读新闻，这次事件中最吸引我的是大楼的倒塌方式及其中的力学原理。南楼被飞机以590英里的时速撞在了78-84层，北楼被飞机以490英里的时速撞在了94-98层，北楼先被撞，但却在南楼之后垮塌，撞北楼的飞机撞击楼层比南楼高，按照中学物理，它的力臂更长，对楼房的冲击应当更大，北楼应当先倒塌，但事实却相反。现在有了材料力学基础知识，可以知道冲击力的考虑已经远不止力矩平衡那么简单，冲击力的大小与静位移，速度，高度都有关，在这个事件中，撞南楼的飞机撞击楼层低，从而导致位移小，而其又较大，导致南楼所受冲击力比北楼更大，从而先垮塌，至于垂直垮塌的原因，则是因为飞机携带的燃油燃烧产生高温，使钢筋软化甚至融化。