a*****s 发帖数: 6799 | 1 【 以下文字转载自 LeisureTime 讨论区 】
发信人: archers (阿扯), 信区: LeisureTime
标 题: 千寻铁锁如何拦江?
发信站: BBS 未名空间站 (Wed Jun 3 09:22:14 2015, 美东)
千寻铁锁如何拦江?
王浚楼船下益州,金陵王气黯然收。
千寻铁锁沈江底,一片降幡出石头。
人世几回伤往事?山形依旧枕寒流。
从今四海为家日,故垒萧萧芦荻秋。
刘禹锡的这首《西塞山怀古》写的那叫一个荡气回肠,我老每次读到都要荡上一荡。大
概的故事是这样的。王浚带领无数战船从四川沿江而下去攻打东吴,吴主孙皓听了谋臣
的建议,命人打造铁索,横于江面之上,以拦截王浚的船队。王浚听得探马回报,哈哈
大笑,命人粗木造筏,上载易燃物,沿江烧断铁索。孙皓见大势已去,出城投降。自此
三国归晋。
这回又看这首诗的当口,我老突然想起来一件事,这铁索横江具体是如何操作的呢?凭
直觉,我老判断,这么长的锁链悬在那里,这个拉力可是相当的大,铁索能承受住自身
的重量吗?非常值得怀疑。
于是乎,我老就简单的笔算了一下。过程就不说了,无非是选取参数,建个简化的模型
,然后得出结果,这过程么,我们文科新文青们也不会感兴趣,一笔带过吧。
不算不知道,一算吓一跳,即使在最狭窄的江面上,要悬这么一根铁索,所需要的拉力
也得一万余kN。而铁索所能承受的拉力是多少呢,125kN。换算成大家熟悉的说法,所
需拉力1000多吨,铁索的承载力是12.5吨,后者仅为前者的百分之一。这简直是不可能
完成的任务。
那位说了,不如把多根铁索捆绑一起如何?
我说,不可不可,铁索绑一块,自重也随着增加,不会影响结果,仍然是百分之一的供
需比例。
那么我老的疑问就很明显了,这个铁索横江是如何做到的呢?
聪明的你,指点一二可否。 |
m***n 发帖数: 12188 | 2 中间有浮船。水浅和有沙州的地方有基础。
一些兵书上写的有。 |
R***a 发帖数: 41892 | 3 啥时候说是单索单跨了?
【在 a*****s 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 【 以下文字转载自 LeisureTime 讨论区 】 : 发信人: archers (阿扯), 信区: LeisureTime : 标 题: 千寻铁锁如何拦江? : 发信站: BBS 未名空间站 (Wed Jun 3 09:22:14 2015, 美东) : 千寻铁锁如何拦江? : 王浚楼船下益州,金陵王气黯然收。 : 千寻铁锁沈江底,一片降幡出石头。 : 人世几回伤往事?山形依旧枕寒流。 : 从今四海为家日,故垒萧萧芦荻秋。 : 刘禹锡的这首《西塞山怀古》写的那叫一个荡气回肠,我老每次读到都要荡上一荡。大
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h******i 发帖数: 21077 | |
m***n 发帖数: 12188 | 5 楼主的计算也太粗陋,很多参数没给出来。
铁索的拉力和张紧程度有关,随张紧程度急剧增加。
不过那个铁索肯定是基本完全松弛的,只考虑自重。
而且那个索是铁环连接起来的链条。 |
a*****s 发帖数: 6799 | 6 参数选择:
江面宽1000米;
铁索从江边支点到中心低点的垂直距离10米;
铁索为铁钎打造的铁环套接,铁钎直径50毫米;
计算过程:
估算铁索的自重为三根同样长度的铁钎的重量,
则铁索的自重为 3.14*0.025^2*78*3*1000 = 459kN
以江边支点为研究对象,则此点受到地面水平力、竖向力和铁索拉力,三力平衡
因铁索夹角很小,可以认为铁索拉力 = 水平力 = (459/2)*(1000/2) = 114806kN
铸铁的承载强度取50MPa, 铁环的直径50mm,则
承载力 = 50*50*50 = 125kN
【在 m***n 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 楼主的计算也太粗陋,很多参数没给出来。 : 铁索的拉力和张紧程度有关,随张紧程度急剧增加。 : 不过那个铁索肯定是基本完全松弛的,只考虑自重。 : 而且那个索是铁环连接起来的链条。
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a*****s 发帖数: 6799 | 7 解释合理
【在 m***n 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 中间有浮船。水浅和有沙州的地方有基础。 : 一些兵书上写的有。
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a*****s 发帖数: 6799 | 8 多跨很容易实现,但江里面找固定支点不容易
【在 R***a 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 啥时候说是单索单跨了?
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a*****s 发帖数: 6799 | 9 有道理
【在 h******i 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 那时候长江不宽。
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a****l 发帖数: 8211 | 10 你不需要用任何的近似模型,人家早就有了精确的通解了.
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%82%AC%E9%93%BE%E7%BA%BF
【在 a*****s 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 参数选择: : 江面宽1000米; : 铁索从江边支点到中心低点的垂直距离10米; : 铁索为铁钎打造的铁环套接,铁钎直径50毫米; : 计算过程: : 估算铁索的自重为三根同样长度的铁钎的重量, : 则铁索的自重为 3.14*0.025^2*78*3*1000 = 459kN : 以江边支点为研究对象,则此点受到地面水平力、竖向力和铁索拉力,三力平衡 : 因铁索夹角很小,可以认为铁索拉力 = 水平力 = (459/2)*(1000/2) = 114806kN : 铸铁的承载强度取50MPa, 铁环的直径50mm,则
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R***a 发帖数: 41892 | 11 其实主要拦截力量是水底桩,铁索是水底桩之间拦小船的。
没有水底桩的话,光一根跨江铁索,大船直接靠冲力就把铁索带走了
【在 a*****s 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 多跨很容易实现,但江里面找固定支点不容易
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a*****s 发帖数: 6799 | 12 通解计算太麻烦,这种情况近似解的误差也很小,而且方便
【在 a****l 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 你不需要用任何的近似模型,人家早就有了精确的通解了. : http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%82%AC%E9%93%BE%E7%BA%BF
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a*****s 发帖数: 6799 | 13 也是。
水底桩也不好打,以古人的技术,十几米水深,什么材料桩,如何打下去?
【在 R***a 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 其实主要拦截力量是水底桩,铁索是水底桩之间拦小船的。 : 没有水底桩的话,光一根跨江铁索,大船直接靠冲力就把铁索带走了
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c***r 发帖数: 4631 | 14 铸铁的铁链子……咋做的?即使用铸铁,屈服强度也错了。
下图是君士坦丁堡的golden horn用的拦海的铁链子,建议用这个比例重新估算。
【在 a*****s 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 参数选择: : 江面宽1000米; : 铁索从江边支点到中心低点的垂直距离10米; : 铁索为铁钎打造的铁环套接,铁钎直径50毫米; : 计算过程: : 估算铁索的自重为三根同样长度的铁钎的重量, : 则铁索的自重为 3.14*0.025^2*78*3*1000 = 459kN : 以江边支点为研究对象,则此点受到地面水平力、竖向力和铁索拉力,三力平衡 : 因铁索夹角很小,可以认为铁索拉力 = 水平力 = (459/2)*(1000/2) = 114806kN : 铸铁的承载强度取50MPa, 铁环的直径50mm,则
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a*****s 发帖数: 6799 | 15 请解释一些,不用铸铁用什么铁?
这种连环嵌套铁索,用承载强度比屈服强度更合理一些。
这个铁链子也显然大于2:1,我用3:1没看出来明显不合理的地方。
【在 c***r 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 铸铁的铁链子……咋做的?即使用铸铁,屈服强度也错了。 : 下图是君士坦丁堡的golden horn用的拦海的铁链子,建议用这个比例重新估算。
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w****n 发帖数: 25644 | 16 并不是所有的地方都是十几米深。云梯,冲车,攻城车都可以做出十几米高。
【在 a*****s 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 也是。 : 水底桩也不好打,以古人的技术,十几米水深,什么材料桩,如何打下去?
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