第一章(1 / 3)

圖書在版編目(CIP)數據極限製造\/張戟主編.—濟南:山東科學技術出版社,2015(科學的航程叢書)ISBN978-7-5331-7647-1Ⅰ.①極??Ⅱ.①張??Ⅲ.①工程技術—普及讀物Ⅳ.①TB-49中國版本圖書館CIP數據核字(2014)第292324號科學的航程叢書極限製造主編?張戟出版者:山東科學技術出版社地址:濟南市玉函路16號郵編:250002電話:(0531)82098088網址:www.lkj.com.cn電子郵件:[email protected]發行者:山東科學技術出版社地址:濟南市玉函路16號郵編:250002電話:(0531)82098071印刷者:山東臨沂新華印刷物流集團有限責任公司地址:山東省臨沂市高新技術產業開發區新華路郵編:276017電話:(0539)2925659開本:787mm×1092mm?1\/16印張:19.25版次:2015年5月第1版第1次印刷ISBN978-7-5331-7647-1定價:42.00元前言REFACE今天的我們生活在一個經濟全球化、科技突飛猛進、城市日新月異的時代,我們的先輩無論如何也難以想象,在幾百年的時間內,我們生存的家園、我們的地球,還有我們的信念發生了如此天翻地覆的變化。我們可以看見遙遠的宇宙深處,可以探索深不可測的海底世界。在我們頭頂,各國的科學家竟然在太空中建立了一個大家庭。而關於我們自身,科學家們也已經給出了他們的答案。

我們對世界的認知似乎越來越多,越來越科學,我們甚至憑借這種認知改變了世界,推動了社會文明的進步。我們的生活越來越便利,城市越來越繁榮。但是,我們的思想卻在這種迅速的改變中,陷入了過去、現在、未來相互衝擊的困境:前進的路途中我們丟掉了些什麼?新的改變究竟會將我們帶向何方?我們的未來是否一帆風順、前途光明?

我們所見所聞所知的,都是對的嗎?對與錯究竟該怎麼判斷?作為滄海一粟,一個人可以改變人類社會的曆史進程嗎?人類可以改變地球和自己的命運嗎?那麼,宇宙的命運呢?

太多的問題,即便是最博學的科學家也難以回答。

那麼,我們該做些什麼呢,在我們有限的生命當中?如果說有答案,那就是學習、探索,直至實踐。學習我們可以學習的知識,了解世界更深處的秘密,無論那是關於過去的還是現在的,是關於宇宙的還是地球的,是關於數學的還是物理的,是關於他國的還是本國的。任何時候,了解更多總會更有希望。如果我們曾經因為一場考試而緊張不安,因為一句無知的話語而無比尷尬,那麼,試著放任自己的好奇心去探索學習吧!就在這裏。

在這裏,我們將看到世界上最卓越的想象力和最非凡的創造力。英國BBC、美國Discovery探索頻道、澳大利亞ClassroomVideo、德國DeutscheWelle、加拿大DistributionAccess,這些已經在科技與教育這條路上走了很久的創造者們,將最豐盛的精神文化大餐帶給了整個人類社會,而武漢緣來文化傳播有限責任公司作為一個文化傳播者,則將它們悉數奉上,帶到了我們麵前。作為中國地區最大的海外教育類節目供應商,武漢緣來文化傳播有限責任公司不僅引進了大量海外優秀科教影片,創建了網絡知識平台,還和眾多的圖書館合作,打造了中國的視頻圖書館,將世界上最優秀文化製造者的智慧結晶帶給了同樣渴望求知、渴望成長的中國人。

雖然光影隻是一刹那,但科學和智慧卻能永恒。今天,我們將這刹那光影定格,把代表國外頂尖科學水平的視頻資源凝成書籍,讓思想沉澱,讓科技與文化的傳播走得更遠,讓我們有更多的時間去思考所觀察到的一切,思考所麵對的或者即將麵對的現實,一起去品味那些久遠的故事,一起去探索那些神秘的未知。

我們將發現,原來智慧和思想一直都存在於我們生活的世界,隻有我們思考,它才會顯現。因為了解,因為懂得,世界才會變得不一樣,我們在這世界中的生活才會更加沉穩和自然。

我們生活的世界有很多危機,有一些危機我們已經看見,但還有一些大多數人都無法了解,有些危機甚至關乎整個人類和地球。或許,災難就將在我們的毫無所知中慢慢降臨,人類的命運該何去何從?我們可以相信科學,在任何時候,唯有科學可以給我們以答案,給我們以救贖。

在本書中,緣來文化還給讀者提供了大量視頻資源,掃描書中的二維碼,可以感受更直觀的影像,掃描封四的二維碼,讀者可以直接進入視頻圖書館,領略一段不同尋常的視覺之路。

我們努力提供一條路徑,引領大家在知識、探索和實踐中接受科學、運用科學,沿著科學的道路,去追溯遙遠的過去,思索我們生活的這個世界,預測美好的未來。

因我們的能力所及,書中的不足之處希望讀者不吝提出,在再版時加以改進。你們的支持是我們前進的動力。

深切地感謝所有為本書的出版做出辛勤努力的人們。

目錄ONTENTS賽車\/1從汽車誕生之日起,人們就想要進行汽車比賽。今天的F1方程式賽車是世界上製造的最精妙的競賽機器,隻要人們繼續夢想著勝利,那麼製造終極賽車的追求就不會停息。

防彈車\/13隨著新式武器的不斷演進和恐怖分子手段的日益成熟、隱蔽,新式防彈車也日臻完善。在這場攻與守的戰鬥中,防彈車在材料、結構、性能方麵起了巧妙的變化,每一次的改進都凝聚著設計者的奇思創意。

摩天大樓\/25摩天大樓始於美國,不過現在摩天大樓已經成了一個全球現象。這些由鋼筋混凝土和玻璃建造的城堡正在經受著極限的考驗。它們必須應對地震和火災,甚至還得應對恐怖襲擊,而更新的科技讓這些建築物日益變得智能化。

宇宙飛船\/38航空器飛向太空一直是偉大的探險,當然,這一場探險離不開軍方和政治家們的支持,離不開那些充滿激情的先驅者的實踐。現在,宇宙飛船已經能夠進入到宇宙的越來越深處對宇宙進行探索。

噴氣式飛機\/52現代的噴氣式客機以每小時600千米的速度飛行,能夠在6小時裏穿越大西洋。自噴氣式客機最初改變了世界以來,50多年已經過去了,它開辟了一片新的天地,之前沒有人製造過類似的東西,對一個馬路上的行人來說,這意味著他幾乎能和噴氣式戰鬥機飛得一樣快。

過山車\/62過山車是最能製造出尖叫的機器,它是遊樂場之王。

在過去的100多年間,過山車的設計技術得到了迅猛發展。由於各遊樂場之間不停地進行競爭,紀錄一直不斷地被刷新。

懸鎖橋\/72宏偉壯觀的吊橋是人類智慧和力量的象征,但人們也許並不知道,在它的壯美背後,是設計者們縝密的思考、大膽的創新和抗拒自然力的勇氣。這裏向我們打開了一扇通向吊橋的神奇世界的大門。

潛水艇\/84潛水艇是力量、速度、挑戰和勇氣的結合,它神出鬼沒,在戰爭中發揮的關鍵性作用使人肅然生畏,然而,潛水艇的巨大威懾力和靈巧性並非是與生俱來的,它的發展過程是緩慢而曲折的,讓我們深入海底,探詢這一深水巨人成長的秘密。

體育館\/96人們夢想中的體育館如今終於成為現實,矗立在我們麵前。現代科技的發展使人類能夠設計出不同的建築,實現當初設計的一些功能,並保證這些建築足夠結實。現代體育館已經成為工程學上的名篇,不過人類仍然在努力地修建最完美的體育館。

直升飛機\/108直升飛機是唯一能夠垂直起飛且在天空盤旋的機械,就是因為它們能夠盤旋,直升飛機才變得與眾不同,它能夠到達其他機械不敢去的地方。隨著科技的發展,直升飛機在搜尋、營救和進攻方麵日臻完善。

郵輪\/1194300名客人在這裏享受五星級的待遇,他們可以在130米長的購物街購買自己喜歡的物品,體驗室內衝浪的感覺,在容納1000名觀眾的劇院裏看一場表演,還可以乘坐電梯輕鬆地到達18層樓高的頂層欣賞那裏的風景。這艘超級郵輪於2008年首次下水航行,它是世界上最大的客輪。

水壩\/137在中國的長江上有世界上最大的鋼筋混凝土結構——三峽大壩。大壩長約2000米,有60層樓那麼高。4萬名工人曆時17年才完成大壩的修建。當這座大壩全力運行時,能發電2萬多兆瓦,是英國所有核電站發電總量的2倍。三峽大壩代表了築壩工業最先進的技術。

貨運飛機\/154它體形巨大,能將集裝箱、火車甚至是另一架飛機運載到地球上任何角落,它是世界上最大的貨運飛機,也是航空製造業的巔峰之作。這個巨大的飛行機器是人類智慧和科技發展的結果。

穹隆結構\/172日本擁有世界上最大的穹頂,這是一個由鋼和聚四氟乙烯建成的建築奇跡,這座體育場穹頂的成功彙集了建築行業的頂尖技術。這個穹頂籠罩著一個可容納4萬名觀眾的體育場。通過開關遙控,這座體育場的穹頂可以開啟或者關閉,就像一隻巨大的眼睛。

石油鑽塔\/190在墨西哥灣海岸,工程師們正在完成一項大工程:4.5萬噸的鋼材被運送到這裏,人們正在修建世界上最先進的石油鑽塔,這座鑽塔能夠將其鑽頭深入海底3000米處。這座石油鑽塔的成功修建要歸功於另外5座鑽塔的啟發,每一座鑽塔都有其獨到之處。

摩天輪\/210它有42層樓高,每天接待2萬多名遊客,為他們提供鳥瞰新加坡、馬來西亞、印度尼西亞的嶄新視角,它就是位於新加坡的世界上最大的摩天輪。它是結構工程領域最先進的傑作。100多年的技術發展和創新才有了新加坡摩天輪的誕生。

空間站\/226它位於我們頭頂上方350千米處,它每天繞地球運行16次。國際空間站是太空中最大的人造物體,它也是10名宇航員的家。宇航員們進行各種實驗,希望了解生命如何在地球以外的環境生存。這些研究也許在將來的某一天成為人類移居月球、火星的基礎。

俄亥俄級潛水艇\/243我們看不見它,它可以下潛到250米的水下,並且在水下停留6個月。我們也聽不見它,它可以連續航行20年而不用補充燃料。它是人類曆史上最致命的武器,能夠毀滅整塊陸地。

太空望遠鏡\/260它位於亞利桑那沙漠之上3000米處,它凝視著夜空,巨大的鏡麵能接收到90億光年以外的星星發出的光線。有了它的幫助,天文學家就能夠觀測更加遙遠的太空,這是以往人們所無法做到的。

隧道\/279深入地下,挖出數百萬噸石頭,工程師們正在完成一項技術上的傑作,它將有57千米長,是世界上最長的隧道。在隧道的修建過程中,技術人員將遇到了無數的困難和挑戰,但是他們會一一克服。

賽車RacingCar如今的F1方程式賽車是世界上製造最精妙的競賽機器。這是一個星光燦爛的世界,每個團隊耗費巨資,就為了贏得珍貴的1\/10秒,正是這1\/10秒決定了成敗,製造一輛終極賽車是人們永恒的追求。

F1賽車的最高時速理論上可達960千米\/小時,但事實上,還沒有任何一輛車能在賽道上跑出這個成績來。如今最快的賽車時速大約僅能達到400千米\/小時。2004F1方程式賽車1

極限製造約翰·庫柏早在2004年,F1方程式賽車和駕駛員的總重量就可以達到僅600千克,它可庫柏500F3汽車以在4秒內從靜止加速到時速160千米,然後達到每小時320多千米的最高速度,(即發動機,燃料能量轉換為機械能這是當時世界上最棒的賽車。這樣一個量)為4.5升的賽車,汽車的引擎被安裝令人敬畏、外觀優美的機器是怎樣發展在駕駛員的前麵,比賽輸贏的關鍵就在起來的呢?人們又是怎樣製造出這樣的於引擎的動力。但是在英格蘭塞比頓後機器呢?街的車庫裏,一位名叫約翰·庫柏的工程師製造了引擎較小且位於駕駛員後麵賽車的引擎的賽車。這一切開始於20世紀40年代後從汽車誕生之日起,人們就想要期,那時約翰·庫柏和他最好的朋友埃進行汽車比賽,首屆國際汽車大獎賽裏克·布蘭頓決定製造一輛賽車。

於1906年在勒芒舉行。早在20世紀50年庫柏和他的朋友製造的500F3賽車代,瑪莎拉蒂和法拉利就開始製造引擎使用的是諾頓500cc引擎,通過齒輪箱和2

鏈條傳送動力導向設備直接和後車軸相連,這是後發動機革命的開端。

庫柏的引擎在駕駛員的後麵,如果充分利用平衡力,汽車不需要一個巨大的引擎就能夠跑得更快,因為駕駛員在拐角處的控製水平提高了。

到了1961年賽季末,所有的F1車組都將引擎安裝在了駕駛員的後麵。在1965年,財大氣粗的福特汽車公司請來了兩位年輕的英國工程師——基斯·達克沃爾斯和麥克·考斯丁,他們剛剛成立了一家名為考斯沃爾斯的公司。福特公司提供了30萬英鎊請他們設計並製造一個全新的賽車引擎,於是“雙四氣閥”,即DFV誕生了。這是有史以來第一次專門為F1賽車設計的引擎。這個引擎非常輕,因此它完全成了汽車的一部分被安裝在汽車的後部。

但是僅僅把發動機後置並不足以使福特“雙四氣閥”DFV成為比賽的贏家,賽車還需要動力。DFV產生的動力比其他任何賽車的件的理想組合,這樣製造出來的引擎給引擎都要大得多,這一切都要歸功於設整個運動帶來了翻天覆地的變化。

計師對引擎的每一個細節的高度重視。如今的F1引擎的使用期被有意設計基斯·達克沃爾斯和麥克·考斯丁成能持續賽季的一個比賽周。如果沒有與一個工程師小組一起工作,在研究了重造引擎,就能把賽車從倫敦開到愛丁引擎方方麵麵的物理和化學特性之後,堡,那駕駛者實在太幸運了。製造者們他們徑直回到了最初的原理,實現了部說:“如果它們的使用期延長了,說明3

極限製造紫外線下顯示的小裂縫奔馳的引擎我們在製造中出現了問題,因為某些部能。奔馳的40氣門3升V-10的引擎幾乎能件太重了。”理想的F1引擎應在它第一夠產生接近670千瓦的動力,能夠以每分個到達終點線的時候報廢,不過,如果鍾18000轉速的速度行駛,這真的令人吃其中一個部件過早爆掉,這將意味著災驚。在製造超級賽車的追逐中,一個關難降臨了。鍵的要素就是製造更加強勁的引擎。

在任何一場賽事展開之前,選手都要賽車的空氣動力學研究進行試車,賽車將被仔細地觀察,觀察賽車的引擎性能是否良好,它是否有暗傷。高速就意味著快速轉彎。在20世紀檢查引擎和變速箱需要拆卸;變速箱的每60年代,設計師們不得不尋找新方法,一個部件都要接受一種名為磁粒檢查的測讓汽車能夠穩穩地待在跑道上。為了獲試。光用肉眼看,一個變速箱可能看起來取靈感,他們從空氣動力學裏尋找機不錯,但是如果給它澆上特殊的墨水和磁會,開始研究飛機是如何飛行的。

粉,結果就完全不同了。約翰·巴納德是F1設計中的傳奇人紫外線將顯示出磁場是如何將墨水物,他說:“如果我們把一輛F1汽車分吸引到金屬上的細小裂縫的,這個裂縫解,會發現引擎大概決定了汽車50%的可能會導致變速箱失靈,迫使賽車手退性能。我們把駕駛員這個因素擱在一出國際汽車大獎賽。邊,因為駕駛員會影響結果。我的意思現代的F1引擎表現出了非凡的性是說,如果你想成為世界冠軍,你還是4

需要像邁克爾·舒馬赫這樣優秀的車也沒有走彎路。

手。就比例而言的話,空氣動力學大概在英國亨廷登郡的一個風洞中,設占到了剩下的50%中的40%。”計師克裏斯·桑德斯對一輛比例尺為在20世紀60年代中期,輪胎設計的改1∶2的美國冠軍賽車模型進行了測試。

進使汽車能夠更加快速地轉彎。為了讓汽在這裏,汽車被懸掛在支架上,這個支車不脫離跑道,工程師們想到了一個辦架被安裝在用通俗的語言講就是“一套法,就是利用汽車上方的氣流來產生下壓倒過來的浴室的天平上”,這可能是描力。下壓力是一種通過顛倒車翼使輪胎性述它最簡易的方法了。

能最大化的方法。當賽車手駕駛賽車起跑這些隧道頂部的天平通過支架將力時,如果讓尾翼迅速顛倒過來,就會產生應用在模型上,當模型在風洞裏的速度一種將汽車壓向路麵的力。相當於時速233千米的時候,讀取重量和在20世紀60年代後期,裝有提升尾平衡的變化,這些數據被傳送到計算機翼的汽車風靡一時,但是這種結構非常上進行分析。克裏斯要求汽車前麵的小脆弱。在1969年的一場嚴重事故之後,上翼的角度調整2度,接著他要求重新進這種汽車就被禁止了。沒有了尾翼,設行測試。計算機推測模型上車翼的細微計師們再次求助於航空技術改進汽車的調整會使汽車的前端增加10千克的額外空氣動力學。自從發明了風洞,他們再下壓力。風洞數據會使汽車的前端在高氣流的下壓力接受風洞測試的模型5

極限製造速轉彎時更加牢固、更易駕馭,這會使了底部空氣動力學——一種獨特而強大駕駛員更有信心。的形成下壓力的方法,他把這個發現命就是在一個早期的非常簡單的風洞名為“地麵效應”。地麵效應的理論相裏,工程師們獲得了賽車史上最重大的當簡單,它的作用原理是“文氏管”原空氣動力學發現,這一發現永遠地改變理,即受限製的氣流會加速,當它一加了F1方程式的麵貌。在1970年,蓮花汽速,壓力就會下降。

車公司的科林·查普曼著手研究楔形結在1978年,蓮花汽車公司的地麵效構。蓮花72從空氣動力學的角度來看,應原理汽車贏得了世界冠軍。它成功的比以往的任何一輛汽車都要先進,它贏秘訣就是隱藏在汽車下麵的雕紋翼——得了20個國際汽車大獎賽和3個世界汽一個重要的組成部分,它是和跑道接觸車錦標賽的冠軍。在1976年,蓮花汽車的滑動邊,可以隨著跑道上的高低起伏公司的設計師彼得·萊德借助風洞發現上下移動,從而有效地把汽車外麵的高壓區和下麵的低壓區分開,這樣就會產生大量的下壓力。

在設計師們競相尋找蓮花79成功的奧秘時,蓮花車隊繼續贏取著一場場比賽的勝利。但是F1方程式的主管單位開始擔心這種設計使汽車開得太快,太危險了。由於地麵效應需要保持車底與周蓮花汽車公司的賽車圍環境間的相對氣密性才有可能產生,車輛萬一因為遭碰撞而損壞,如高速運轉的汽車在拐彎處遇到了坎坷的地麵或者滑動邊不能正常工作等,氣密周界突然失效的瞬間,下壓力會突然銳減,從而導致車輛失控,場麵將非常危險,駕駛員需要上帝保佑絕不是一句玩笑話。

地麵效應賽車在1982年,地麵效應賽車被F1方程6

把100~200個細部的細小區域綜合起來,就能得到100千克的下壓力了。要得到最大的下壓力,需要汽車上方的高壓和下方的低壓。“CFD”代表計算流體動力學,它主要模擬在模擬測試跑道上或在模擬風洞裏汽車上方空氣的流動情況。

顯示液體流動的方程式一些顯示液體流動的方程式寫於維多利亞時代,但是它們太長了,直到出現了式禁賽了,那時有人猜想或許工程師們計算機,才得以運用。計算機解答了上再也找不到更好的方法了,但是他們找百萬個方程式,使我們能夠看到結果。

到了,新一代的空氣動力學者們找到了我們可以觀察汽車的外形,看看它的後其他產生下壓力的方法,他們將下壓力翼和前翼是否正確安裝,以便提供最大提高到了一個當時的人們意想不到的新的下壓力。

水平。作為風洞研究的補充,每一個F1方程工程師們通過關注風洞測試中的每“CFD”模擬圖一個細節實現了這一點。一輛車有許多個麵,每個麵隻能增加2~3千克的下壓力。

不過當我們“CFD”模擬圖(在使用CFD模擬中,紅色表示高氣壓,藍色表示低氣7

極限製造我們可以使用其他的材料。

直到設計師巴納德參觀了英國的航空工廠,他發現飛機的引擎板是由碳纖維製成的。這種材料正好解決了他的問題。簡直太棒了,這種材料非常輕,而且非常結實、堅硬,無論設計師們想要什麼樣的材料特性,那隻是將碳纖維如飛速前進的賽車何擺放在一起的問題。

回到他在麥克萊倫的辦公室,巴納式車組都使用“CFD”模擬。他們要做的德有了一個很棒的想法。他將製造世界是有兩輛汽車能夠參與模擬,可能的話,上第一輛完全由碳纖維複合材料構成的讓一輛車趕超另一輛車。這將幫助駕駛員單體橫造賽車。他坐下來,開始製造碳判斷自己什麼時間從車流中出來,從而尋纖維單體橫造汽車,最終造就了麥克萊找恰當的時機趕超其他的車輛。倫MP41。

巴納德提出了一種模式,這個模式賽車的製造材料現在還被廣泛地運用在F1賽車上。碳纖空氣動力學設計的進步使汽車的速維的使用並沒有停留在單體橫造上。除度越來越快。到了1980年,從空氣動力麥克萊倫MP41模型學的角度來看,汽車的效能提高了許多,但是為了使氣流下移,汽車變得比較窄,而且不大堅固,汽車外形的變化使得設計師們不得不去尋找新型的製造材料。工程師們開始思索如何讓汽車恢複以往的強度,想讓它們寬度縮小,體形也變得嬌小,他們想得到適當的空氣動力特性,但是也不想放棄汽車的強度。因此,他們開始考慮:好吧,或許8

了引擎,F1賽車的80%都是由碳纖維製3000個部件,碳的使用在汽車重量減輕成的。方麵的作用很顯著。但是,當巴納德在在F1賽車的製造中,用碳纖維取代1981年開始製造第一輛碳纖維單體橫造鋼和鋁還有另外一個原因,一根叉骨,賽車時,人們懷疑這種新的奇妙的材料是支撐輪子的懸架的一部分,它是用鋼在多大程度上能夠經受得住高速碰撞。

製作的,手工製作、手工焊接,如果我那時有很多這樣的評論:等著瞧們把它放在天平上,會看到刻度為1.3吧,等它撞上東西,你會看到一團黑千克多一點。如果我們有一根碳纖維叉煙??事實上,在碳纖維汽車行駛的第骨,它的填料是鈦,叉骨的主要部分為一個年頭,由於駕駛員約翰·沃特森的碳纖維。我們把它放在天平上,會看到過失,他在意大利的蒙紮賽車場的跑道刻度還小於0.6千克。因此它的重量僅是上高速行駛時離開了馬路。車開得飛最初使用鋼部件的40%。快,我們不知道確切的速度,大概是每有了碳纖維,人們就可以改變汽車小時274?290千米,車離開了賽道,完的特點,也就是說,可以製造非常輕薄全失去了控製,接著又回到了路上,穿的車體,也可以製造諸如變速箱和懸架過橫道,撞在了馬路對麵的阿姆科金屬這樣非常結實的部件,總之,適應性防護擋板上。引擎從汽車的後部被撕裂是關鍵。除了引擎外,F1賽車還有大約下來,真是觸目驚心。油罐破裂了,一些油澆在了汽車廢氣上,還有一閃一閃用碳纖維製造的賽車的火花,所有的人都在心裏說:我的上帝呀,終於發生了。當所有的煙塵落定之後,沃特森解開安全帶走出了汽車,事實上,這輛汽車毫發無損,運轉良好,事實證明了它非常安全。

不過,約翰·巴納德承認他在製造碳材料的汽車時沒有把駕駛員的安全放在第一位。就設計而言,駕駛員的安全被放在了清單下麵的位置。作為設計師,誰也9

極限製造不想製造一輛超級安全但卻異常緩慢的汽車,性能是第一位的。不過,一味追求性能有時可能就會導致災難。近年來,賽車的規章製度要求設計師們把安全這個因素移到清單的上麵來。

當賽車發生碰撞時,我們經常會看鼻錐和軸芯到一大塊東西從車上掉下來。從駕駛員的角度來看,大多數時候這是一件好開始,先製造了一個碳模具,接著製作事。如果在他發生碰撞時輪子掉了下外殼,然後在它裏麵安裝上一個軸心,來,他有兩個選擇,一是設法離開被撞一個F1汽車鼻錐就這樣完工了,不過,毀的汽車,二是把可能對他造成傷害的它還要接受碰撞測試。

東西除去。將危險的部件從汽車上除去當約翰·巴納德在20世紀80年代製是設計上的首選,不過,這也意味著設造了第一輛碳纖維單體橫造賽車的時計師們需要發散思維,找到製造部件的候,他選擇的碳纖維這種奇妙的材料不新方法。僅輕而且結實,隨著時間的流逝,人們一些零件說明了製造F1賽車鼻錐的也看到了這種汽車的安全性。所有碰撞程序:他們從一個由固態鋁製作的零件測試的目的都是吸收能量,分解這些細賽車事故10小的碳片需要能量,製造的部件最後越接近一堆黑煙,吸收的能量就越多。原理上是這樣,但在實際操作中它是如何起作用的呢?

JF14,曾經也是喬丹賽車代表最高水平的最新款,與其他F1賽車一樣,它也必須在參加比賽之前通過一係列的碰賽車碰撞測試撞測試。那麼,設計師們是如何進行測試的呢?

在測試設備上,首先是鼻錐,然後是側麵衝擊試杆,最後後部的碰撞結構都要接受擠壓,從而模擬汽車在高速碰撞下可能遭受的巨大壓力。正是這輛汽車的碳纖維部件完成了使命,JF14汽車JF14賽車成功地通過了碰撞測試。

碳纖維複合材料在賽車上的使用對改變車輪的基座,不費太大力氣就能夠賽車安全性能的顯著提高起到了革命性將賽車完成一圈的時間減少到幾十秒。

的作用,它是否已經向人們所期待的終一個沒有任何規章製度限製的F1賽車世極賽車又邁進了一步呢?界一定是一個激動人心的地方,但是值人們常常問:終極賽車是什麼樣子得我們付出這麼大的代價嗎?

的呢?工程師們認為終極賽車幾乎是不巴納德說:“我非常幸運,可以說可能的,因為所有參加比賽的汽車在製駕駛我設計的賽車的選手沒有人喪生。

造時都要符合某種規章製度。如果沒有我知道我的車也曾經出過一兩次嚴重規章製度的限製,我們開車能夠達到的的事故,作為這輛車的設計者,我受速度幾乎是沒有極限的。工程師們能夠到的影響非常之大,如果有人遇難的在個把月的時間裏使下壓力提高一兩話,我可能會考慮是否要將這份工作倍,能夠使汽車的重量減輕許多,能夠繼續下去??要想拋開所有的規章製11極限製造賽道度製造理想中的汽車幾乎是不可能的事否能夠最終被製造出來。”情,因此我不能確定我們是否已經製造但是隻要人們繼續夢想著勝利,那出了終極版的賽車,我也不能確定它是麼製造終極版賽車的追求就不會停息。

12防彈車BulletproofCar從著名的足球明星到各國的政要,防彈車是他們社會地位的象征。在大街上,它是人們受到攻擊後的第一道防線。在這個封閉的世界裏,這是貓和老鼠、進攻者和保護者之間的遊戲,相互之間會彼此思量。

作為工程學上的傑作,防彈車能夠抵擋穿甲彈和直接的炸彈爆炸,為車上的乘客贏得逃離死亡區的時間。但是,隨著安全措施的提高,新的威脅又會出現,所以設計師們仍然要迎接挑戰,努力設計出終極版的防彈車。最好的防彈車,當它從街上駛過的時候,應該不會引起路人的注意。在過去70年的時間裏,防彈車不斷地被防彈車13極限製造修改和完善,不過,防彈車的每一次完最前沿的科技。它的擋風玻璃有3厘米善通常都是在付出了血的代價之後所獲厚,門上的玻璃有2.5厘米厚。

得的教訓。

防彈車的裝甲和玻璃自從很多年前許多政客及犯罪分子意識到他們需要得到保護之後,防雖然防彈車已經擁有了能夠挽救生彈車就被製造出來,並開始挽救人們命的一些安全附件,但是工程師們仍然的生命。一輛代表最新科技水平的防努力地在對防彈車的裝甲鋼板和玻璃進彈車,意味著它的防彈層能夠抵擋手行改進。隨著武器的威力越來越大,防槍、突擊步槍、穿甲彈等的掃射,它彈車也在發生著變化。工程師們改進的的引擎能夠從遠處啟動,這可以有效第一步就是創造防彈裝甲鋼板,以防禦防禦汽車炸彈的威脅。對於生命可能子彈的進攻和爆炸的發生。

受到威脅的乘客來說,這類防彈車將根據防彈車所受到的威脅不同,裝是他們的首選。例如:芝加哥的黑社甲鋼板的保護可以分為三個層次。世界會首領艾爾·卡彭就擁有一輛1933年公認的此類威脅有三類:第一類威脅就版的防彈車,這輛防彈車代表著當時是手槍射擊,重點防禦的是54手槍,因1933年版的防彈車14子彈的類型防彈玻璃為它們是世界上威力最強大的手槍武車已經不能承受以前那麼大的重量了,器;第二類就是來複槍(步槍);第三於是工程師們陷入了一個進退兩難的境類就是穿甲武器。第三種武器和來複槍地:車子開始發生變化,它們變得更差不多,所不同的是,前者的發射彈是小、更輕。在這些新車型中,傳統的裝用經過硬化的鋼材料發射出來的。甲鋼板被淘汰了,那麼,工程師們如何世界上最大的軍械廠之一的奧加拉-實現裝甲的保護呢?工程師們需要找到赫斯及艾森哈特裝甲公司,在過去50多一種能夠替代鋼板,而且比鋼板更輕的年的時間裏,這家公司也一直在生產防材料。

彈車。從1976年開始,凱文·克拉迪就在20世紀70年代,工程師們找到了在這裏工作。當他開始在這裏工作的時他們所需要的材料,這就是用人工纖維候,鋼板很重,防彈車也非常重。他和緊密編織而成的纖維B。纖維B是一種非他的同事們得用錘子和鐵砧將裝甲鋼板常先進的防彈材料,當時的人們使用了安裝上去。這種笨重的裝甲鋼板能夠提一種非常新穎的方式對它的功能進行檢供對三種威脅的防護,而且看起來效果測,這引起了汽車公司的注意。

還不錯。理查德·戴維是一位特立獨行的發不過,隨著時間的推移,到了20世明家,他介紹說:“我們使用纖維B板紀70年代,隨著汽車製造業的變化,汽是為了獲得更好的保護,更好地阻擋穿15極限製造然而,設計師們接著又麵臨了一個新的挑戰:怎麼將這些材料安全地連接到一起而不會留下任何容易受到攻擊的點。

這些容易受到攻擊的點就是薄弱環節,人們可以對著一個樣品射擊,一天都不會將它破壞。但是,當把它安裝到車子纖維B板上的時候,如果接頭部分沒有處理好,那麼就會留下薄弱環節。這些薄弱環節甲武器的攻擊。在20世紀80年代中期,不僅讓子彈有可乘之機,而且在汽車受它們非常有用,因為在那個時候穿甲武到爆炸襲擊的時候也可能會成為最危險器已經成為威脅。我們當時不得不使用的地方。

質量較輕的鋼,以減輕整個防彈車的重1976年,發生在都柏林的炸彈大爆量。我們所做的就是將這種材料放到鋼炸證明,這樣的薄弱環節可能會帶來致板的後頭,這樣鋼板就能夠使子彈破命的後果。當時,布賴恩·奧德裏斯卡碎,而纖維B則將子彈兜住。”隨著纖是英國大使的司機。在7月21日的早上,維B的誕生,新型盔甲具備了同樣的防克利斯朵夫·愛瓦特·比格茲爵士乘坐彈功能,同時重量也輕了很多。布賴恩開的車子離開他位於都柏林的住新型材料解決了裝甲的重量問題,所,然而愛爾蘭共和軍已經在路上安置了一個炸彈,並且已經在都柏林城堡那裏守候很長時間了。