中國青年報客户端訊(趙琳琳 中青報·中青網見習記者 韓榮)“對於較大較粗的樹枝,在中部安裝支架支撐,類似於由一個人硬扛一根木頭,改成兩個人抬,增加了平衡能力和穩定性;對於較小較細的樹枝,及時進行修剪,相當於給樹枝樹幹‘減負’……”哈爾濱工程大學航天與建築工程學院工程力學專業的學生利用專業知識,為受凍雨災害的萬株樹木交出“護林提案”。
近日,哈爾濱市迎來雨雪冰凍災害性天氣,校園內近萬株樹木受冰雪侵害,有些被壓倒、壓彎甚至被折斷,阻斷交通,給師生出行帶來隱患。哈爾濱工程大學航天與建築工程學院開展“力學無處不在”有獎徵集活動,學生們利用所學交出了60份“護林提案”,科學分析樹木折枝、劈叉和倒伏的原因,並提出解決方法,在老師的指導下形成了守護“程”樹的專屬方案。
在此活動中,學生們啓動“頭腦風暴”,運用所學的力學基礎理論,力學專業知識,有的研究生甚至利用力學專業分析軟件進行了模擬分析,給出了自己的答案,掀起一場“知力學、學力學、用力學”的行動。
懸臂樑的彎曲、流體的壓強和流速的關係、伯努利方程、彎曲梁加固原理等,平時在課堂上出現的力學理論知識,被同學們靈活應用。學生楊璵睿使用專業軟件,實體建模分析,模擬出了樹枝根部彎曲力矩最大實際情況,提出加強對高大樹木的保護和外力支持,阻止首次形變產生,防止形變產生後,產生更大程度的變形;學生王本鑫利用模型在受到大氣壓強差時表現出的形變,建議優先清理已發生主體樹幹撕裂的樹木,修剪高大行道樹上向道路中間垂下的帶冰層枝丫,防止樹木主幹受到風載荷和巨大自重繼續傾倒……
化“危”為“機”,在大自然災害面前學會用“力”生長。該校工程力學黨支部書記張學義表示,凍雨災害天氣下,從力學的角度來鼓勵學生找尋大樹傾倒、樹枝斷裂的原因與科學道理,讓學生將專業知識運用到生活中,鼓勵同學們在細心觀察、學會思考身邊事,學會依靠知識的力量解決大自然的難題。
“將學習的專業知識應用到生活中,去解決生活中的實際問題非常有意義,學習也變得不再枯燥。”2019級力學專業碩士姚厚企説。
張學義經過篩選與整理,形成了守護“程”樹專屬方案,並總結歸納了針對珍貴名木、主幹道樹木、低矮灌木綠化帶、受災最為嚴重樹木等四種類型受災植被的預防和施救措施。
“有了這份充滿科學真理與學子愛心的守護‘程’樹專屬方案,對於我們施救受災植被,防範同樣情況給植被造成損失,起到很大的科學指導意義。”哈爾濱工程大學後勤集團綠化中心負責人郭新宇説。
圖為楊璵睿利用懸臂樑彎曲的力學原理分析植被斷裂、倒伏原因
哈爾濱工程大學供圖
來源:中國青年報客户端