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黑龙江省大学生结构设计大赛演绎“四两拨千斤”

作者:本站原创文章来源:本站原创浏览次数:15更新时间:2017-05-15

用20克竹条制作的龙门吊模型,可以承载10千克的重物,甚至挑战更大重量,结构与力学的巧妙结合,使原本脆弱的竹条迸发出“四两拨千斤”的力量。这是6月5日,在哈尔滨工程大学举办的第七届“黑龙江省大学生结构设计竞赛”上演的精彩一幕。


比赛吸引了来自哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学等省内24所高校的182支队伍参赛,近700人报名参与,再次刷新了参与这一赛事的人数和规模记录。

本次赛题为“龙门式起重机模型制作与测试”。龙门式起重机是桥式起重机的一种变形,俗称“龙门吊”,主要用于室外货场的装卸作业,应用广泛。整体结构像门形框架,承载主梁下安装两条支脚,可直接在地面的轨道上行走,主梁两端可以具有外伸悬臂梁,具有场地利用率高、作业范围大、适应面广、通用性强等特点。


参赛者运用结构学和力学知识,使用竹条和胶水,设计并制作出一个龙门吊式模型,然后在模型顶部梁的中央悬挂一个质量为 10千克的加载配重,加载阶段,模型整体结构未出现垮塌,能完成加载,放置平衡配重期间,模型中任一构件未出现断裂或节点脱开视为成绩有效。在加载配重相同的情况下,模型质量最轻者取胜。

值得一提的是,本届比赛的主题是由哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院大四学生官成宇、刘仲恒进行命题的。谈到命题创意,官成宇说:“为了提高省级竞赛的操作性,为参赛队伍提供便利,我们在命题上选择了加载方式更为便利、简洁的‘龙门式起重机’,直接使用悬挂方式,利用重力施加静力荷载,进行比拼。这种结构非常考验参赛者的水平和能力,而且观看清晰、一目了然、易于操作。”

参赛作品各具特色、构思新颖,在设计思路、传力路径、构造特点等方面具有诸多创新之处。

大赛由黑龙江省教育厅高教处、黑龙江省科学技术协会、黑龙江省力学学会共同主办,哈尔滨工程大学承办。共评出团体一等奖4项,团体二等奖8项,团体三等奖10项,最佳组织奖8项。大赛已在黑龙江省成功举办七届,已发展成为黑龙江省在科技创新方面具有较高品质的科创比赛的品牌之一。