大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于空心球食材的问题,于是小编就整理了2个相关介绍空心球食材的解答,让我们一起看看吧。
空心球的铸造方法?
要制一个型芯(球形的),把它安放在球形的铸型内,然后合箱浇注即可.不过完全封闭的空心球是不能铸造出来的,要开一个工艺孔(铸造完后用于取出型心砂的),最后把孔封闭好就可以了.也可以先铸造2个一样的半球,再焊接起来即可,这样 会简单些.***用冲压的方***更方便也更经济(2半球焊接).
如果用铁做一个壁厚20cm,直径一米空心球,往最深的海沟投放,会压扁吗?扁成多少米?
这个问题,与之前的类似,所以我就再来算一次。
需要用到的参数也简单就是密度7800kg/m3,弹性模量200GPa,泊松比0.33。另外,已经有人计算过了,这么大的铁球,完全可以沉入海底,并不会浮起来。
如之前的那个问题,直径一米的铁球,上下的压差与收到的压力相比较小,就直接忽略了。既:在本文的分析中,认为铁球收到完全均匀的压力。
此外,铁球在下落过程中,压力逐渐真大,铁球的相应非常快。当铁球跌落到海底时,它的变形已经完成。实际上,也正是如此。
***设,内部真空。
与实心球不一样,空心球内的应力要远大于外载,原因就在于投影面积不一样:外载的投影面积不变,但是内部的横截面积却变小了,如下图。
如果时薄壁,那么可以认为厚度方向的应力都一样,其内部应力可非常简单的就得到,感兴趣的自行计算(参考材力)。但是对于20cm厚的铁球,显然并不均匀分布。
为了说明问题,先考虑二维无限大平面,内含一个圆孔。我们知道,圆孔的存在造成了应力集中,既孔周应力远大于外载。三维情况同样如此:在洞的附近,应力要大于远处,并不呈现均匀分布的情形。
不会被压扁。
因为20cm的钢铁外壳可以足够抵御马里亚纳海沟的压强。
已知的最深的地方是的马里亚纳海沟,深度为11984米
可以参照目前人类下潜最深的潜艇,下潜到了10911米,这个深度已经非常接近马里亚纳海沟:
下潜到那个深度的时候,压在外壳上的压强是110MPa,
这个潜艇的外壳厚度是12.7cm,设计抵御的压强是1300MPa(安全第一所以十倍保险),因为水压强和下潜深度是线性关系,所以理论上可以在深潜10倍
直接答案:并不会压扁,这么厚的铁球怎么会压扁了,生物极限都达到了水下8370米,一个铁球又怎么会被压扁。
铁的密度是水密度7.85倍,比水大的多,所以同等体积下,铁球重量比排开水的质量要大的多,中心挖掉一个圆球仍然不会漂浮起来,是可以下沉的,当然还可以通过计算来比较浮力和重力。
世界最深的海沟是马里亚纳海沟,位于菲律宾东北方向,最深处是11034米,相当于1100个大气压,即110兆帕,而核电站一回路正常运行时压力也不到16兆帕,反应堆压力容器的壁厚不是均匀的,最薄处大约有19厘米,最厚处将近30厘米,这是因为铁的抗压能力要远大于抗拉能力。
图释:的里雅斯特号深潜器
熟悉材料学的读者知道,铁是一种混合物,要具体到某种型号,添加了哪些元素来谈材料的强度才有意义,1960年,长15.1米,宽3.5米,壁厚12厘米的的里雅斯特号深潜器就曾经下潜到马里亚纳海沟,并安全返航,其外壳并不是纯铁,而是合金。
图释:我国蛟龙号,外型像一只鲸鱼
曾经下潜到水下7000米的蛟龙号外科是BT22型超强钛合金,并且含有铝、钼、铬等金属,材料的抗压性能最强都可以达到1300兆帕,铁球的形状是圆形,比载人潜水器更为规则,从结构上来看更为稳定,能抗更大的压力,即使是普通的铁,20厘米厚度的铁也不会被压扁。
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前面有人计算过,往最深的海(按水深-11034米)投放,不会压扁。
因为在最深的位置,水深-11034m,其压强经计算为110MPa。而钢铁材料的屈服强度和抗压强度都远远大于110MPa,例如现在很普通的钢铁材料是Q235,其屈服强度是235MPa。在小于屈服强度的条件下,钢材受到外力时,只发生轻微的弹性变形,外力撤销后,弹性变形恢复到原始状态。
要把空心球压扁,则其所受到的外部压强至少要大于屈服强度(严格的讲应该是抗压强度,抗压强度大于屈服强度,为讨论问题方便,这里以屈服强度为例)。对于普通的Q235钢做的空心铁球,要压扁它,水里的压强必须大于235MPa。
下面,来计算多深的水才有235MPa的压强,为简化计算,***定海水密度为ρ=1000kg/m3,重力加速度g=10m/s^2。压强p=235MPa=235×10^6Pa
根据公式 p=ρ×g×h
得h=p÷(ρ×g)=235×10^6÷(1000×10)=23500m
也就是说,要把空心球沉入-23500m海底以下,才有可能把材料是Q235的钢球压扁。
如果材料是Q345,则要沉入-34500m的海底以下,才有可能把材料是Q345的钢球压扁。
到此,以上就是小编对于空心球食材的问题就介绍到这了,希望介绍关于空心球食材的2点解答对大家有用。