好久沒有專業文了~哈!
因為嘛.....
最近有些力不足呢!
這次來談談震動
機械類別科系都知道
咱們所談的振動並不是零震動
而是是否回歸平穩
記得高鐵一開始試車時
記者們大篇幅報導
日本工程時在車上安裝專業儀器準備測試車子的平穩度
而記者自己呢.....
竟然拿著水杯放在高鐵桌子上
看到漣漪出現就說這高鐵不平穩!
唉.....
我說嘛~
記者別不懂裝懂呀!
在工程師所謂的震動
是元件在受到震盪後是回歸平穩或是發散
回歸平穩最後當然是沒事囉!
車上的乘客小姐大爺們可以繼續睡大頭覺
或者嗑著香噴噴的便當
此圖是一般正常阻尼在震盪時測到的圖，一般來說都是會收斂，也就是停止震盪
而發散呢.....?
問題就大了!
所謂發散就是震動又產生共振
使原本的小震動越震越大
接著機械元件會開始解體
此圖就是阻尼受到震盪後產生共振的發散圖，當機械元件受到震盪超出負荷時就會解體
(很抱歉~因為電腦程式某部份出了問題使圖無法秀出來，所以這兩張圖是我用萬能的小畫家畫出來的啦~XD)
若當時高鐵車體測試時是發散的狀況...
那麼記者最後的情況應該就是.....
記者應該會很高興又很佩服日本人的設計
因為這高鐵最後竟然變成磁浮列車了!
車上的零件全因震動而一路上解體光了
當然
一般會做實體測試代表設計上是99%的沒問題了
剩下1%就是實際上路驗證電腦裡的方程式是否無誤
所以那位記者最後可以安全抵達她的目的地是沒問題的!
不過若真的是發散
車子也必須馬上停下來啦!
而這下子工程師可有得忙了!
因為這一震動可能不只是阻尼(避震器)產生的
也可能跟車身重量、速度、橋樑結構或車輛外型等等因素有關
所以工程師得回到車輛設計的程式上修改任何需要改變的參數
在台灣的航太史上
就出現過在飛機試飛時因為共震而失事的案例
那架飛機就是有名的IDF!
飛機迷們應該都知道
當初台灣真正第一架IDF其實是以墜毀收場
而那位試飛員也跟著機毀人亡
(默哀)
飛機迷們也知道
墜毀的原因是因為垂直尾翼的脫落而使飛機失控墜毀
但有沒有人知道垂直尾翼為什麼脫落呢?
可不是螺栓沒鎖好或是焊接技術差
原因正是我這篇的題目→震動
當時飛機飛上天後經過一連串測試似乎都沒問題了
就在準備進行下個測試項目時
突然間
啪~垂直尾翼就這麼脫落了
試飛原曾嘗試取回飛機的控制
但最後他仍失敗了
所有工程師都難以置信
但一切原因也只能等待飛機上的紀錄器的解讀
原來垂直尾翼因受到某種因素的震動(可能是氣流、或可能是操作產生)
然候更進一步產生共振後
破壞力大到足以損壞結構
然後脫落!
後來工程師們再對垂直尾翼的結構或材料等方面進行修改
使IDF達到一定程度的安全係數才開始量產並交予台灣空軍使用至今
IDF其實是架很棒的飛機
因為他的許多設計其實都是參考F-16來的
(我要強調是參考而不是COPY哦!!!!)
看了這篇文章有沒有人更害怕搭飛機了?
飛機在地面滑行時
那機翼好像也會隨著機輪駛過地面窟窿而搖搖晃晃對不對?
害怕不穩定的氣流也把垂直尾翼吹掉?
或者是機翼被吹掉飛機變成飛彈?
上面我提到過
飛機整體來說是個彈性體
一般程度上的搖晃並不會造成問題
而在空中遇到各式各樣亂流的因素
工程師們早就考慮進去啦!
所以我們所搭乘的商用客機就這部份而言是很安全的!
(不是說其他部分就不安全啦!)
下次搭飛機看到機翼在搖晃時
可別一臉驚恐的跟空服員說機翼會被震掉啦!
下篇飛機文......
咱們來談談為啥飛機上不能用行動電話如何?
(關於無線電干擾的資料好像不多.....我盡量〝擠〞囉!)
