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高铁以300多公里的时速过隧道时能产生6000兆帕的压力吗?

发布网友 发布时间:2022-04-30 15:35

我来回答

5个回答

热心网友 时间:2022-06-26 11:40

建议你检查一下数字或者单位是否正确。世界上最好的超高强度合金钢的强度也才2000多兆帕。最常用的航空用硬铝LY-12A(美标2024)的强度才200兆帕多一点,就这强度已经足够让飞机飞到近1000公里以上的时速了。6000兆帕的空气压强,是现在世界上任何技术都无法承受的。因为世界上只有一种物质的抗压强度在6000兆帕以上,那就是金刚石,大约8000兆帕。

你也可以验算一下,根据伯努利方程,驻点动压P=1/2*ρ*v^2。也就是密度乘以速度的平方除以2。300多公里的时速,也就是100米/秒,加上20度时海平面标准大气密度1.205千克/立方米,计算下来才6025帕斯卡。你应该是把6000帕当成6000兆帕了,足足放大了100万倍。

隧道对于空气压强的影响其实没有那么大,因为设计时就已经预留了足够的空气流通通道。而且这种速度一般可以将空气设定为不可压缩。伯努利方程仍然是适用的。

我们再算一下一个手掌面积受力1吨是什么概念?
手掌面积设为0.01平方米,和谐号的迎风面积约为10平方米,因此车头受到的迎面风压大约1000吨,也就是一千万牛顿。将一千万牛顿乘以速度100米/秒,得到功率为10亿瓦,或者说100万千瓦。也就是说,火车的功率至少要达到100万千瓦(实际上远远不止,因为迎风阻力只是阻力的一小部分)才有可能以360公里的时速通过隧道。而100万千瓦是什么概念呢?大亚湾核电站2台核反应堆,每一台90万千瓦,岭澳核电站两台机组,每台100万千瓦。一台和谐号,就顶得上一个核电站?尼米兹级核动力航空母舰的全部功率才19.4万千瓦,五艘航空母舰都顶不上一台和谐号?

也就是说,如果和谐号受到的风压达到一个手掌1吨,那么一台和谐号就需要半个大亚湾供电。那么中国总共有多少个大亚湾,又有多少台和谐号?

热心网友 时间:2022-06-26 11:41

据测算过隧道时能产生手掌面积要承受1吨重的压力.

热心网友 时间:2022-06-26 11:41

反正300公路的国产列车我不太敢坐。

热心网友 时间:2022-06-26 11:42

风中的鸡蛋的回答太好了。给那些科盲记者和播音员上了一课。

热心网友 时间:2022-06-26 11:42

会超过这个压力值的

但是,隧道可以承受这个压力值的
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