人们穿过桥梁的“神奇数字”使其摇摆不定

 作者:夹谷叙撸     |      日期:2017-11-20 01:02:20
Facundo Arrizabalaga / Epa / REX / Shutterstock作者:Aylin Woodward当我们过桥时,我们预计它会保持水平,但是足够多的行人可能会导致桥梁摇摆这发生在2000年伦敦千禧桥首次开放时当数千名行人越过泰晤士河时,这个光滑的悬浮式人行桥危险地摇摇欲坠,迫使停工和数百万英镑的改建亚特兰大佐治亚州立大学的Igor Belykh表示,千禧桥的摇摆钢是由于行人脚步与桥梁的固有频率排成一列,它必须受力开始移动每座桥梁都有一个基于其长度,宽度和材料制成的固有频率,Belykh创建了一个模型,显示有多少人需要越过任何桥梁才能使其摇摆不定想象一下,你在秋千上摇晃,试图通过来回移动你的身体来使它上升如果你摇滚太快或太慢,没有任何事情发生但是以适当的间隔移动你的腿让你摆动对于以一定速度左右踏在桥上的人来说也是如此如果人群的脚步与桥梁的频率相匹配,它也将开始摇摆过去人们认为人群越大,摆动越大但是Belykh的模型表明,不仅仅是同步步骤开始摇摆相反,它是一个数字游戏一旦人群达到临界尺寸,他们下面的桥就会摇晃他说:“我们正在努力准确地描述一次可能在桥上的人数”在达到这个关键的门槛之前,桥上的任何摆动 - 比如风 - 都会太小而无法感觉到但是,当适当数量的人同时穿过一座桥时,摇摆中会出现明显的跳跃一旦这种跳跃发生,我们所有人都采取类似行动以稳定自己的事实可以使桥梁更加摇摆 Belykh说人们会调整他们的自然步态以抵消运动并保持直立德国马尔堡菲利普斯大学的Bruno Eckhardt表示,Belykh的研究中仍然缺少一个关键因素:实际人员在桥上行走的实验研究,代替计算机模拟和数学模型 “在这些模型中的任何一个最终进入土木工程代码之前,你必须从这些桥梁摇摆事件中收集证据 - 详细研究它们何时发生,桥梁的属性和人数 - 并看看这些模型是否有帮助做出一个很好的预测,“他说期刊参考:Science Advances,DOI:10.1126 / sciadv.1701512阅读更多:机器人检查员帮助检查桥梁是否存在危险缺陷更多关于这些主题: