请教大漠和老T两位专家一个登山杖强度的问题 - 装备天下 - 8264户外手机版
是个比较老的问题,以三节杖为例,
登山杖在没有完全伸展的时候,每一节调节到多少时,支撑强度最大?例如120cm的杖,假设每节40,如果只需要100cm,经常看到有人说把第二节和第三节调节成同样长度的时候强度最大。想问一下二位怎么看?这样有什么依据么,仅仅是感觉么?
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如果只考虑轴向受力,也是登山杖理论上的标准用法,排除材料和环境因素,同时认为锁扣强度超越杖杆强度,那么,受力MAX与截面积成正比;登山杖最下一截最细,截面最小,耐压最小。
第二种,环境、材料和锁具同上,实际使用会复合轴向与径向。上面说轴向一样,现在分析径向:
首先,把杖简化为线,径向受力后就等同于杠杆,受力点就是支点,比如你杖尖扎进石头缝了,往前一弯,跟石头接触的就是支点,然后就是初中物理,正交分解受力分析,手、支点、杖尖三个地方一般支点处压强最大,所以,如果材料应力均匀耐压足够,那么应该是三个受力点最先出问题,并且以压强最大的支点为先。
然后,我们用的不是线,不是棍,是登山杖,而且铝或碳素的多节登山杖,这时候就要考虑材料了,应力。
简单说,在材料成分和形状变化的地方会产生应力的变化,就像掰一根均匀材质两头粗中间细的棍子,,一定是中间最细的地方开始断。
登山杖也一样,两根管重合的地方是壁厚变化的地方,如果材质均匀,那么先断的会是这里。
但是,杖杆材质均匀吗?不一定,碳素的还好一些,铝管的因为淬火退火工艺,内部应力不可能均匀分布,而且大多数杆不是无缝的,那么这个缝就是杆身上应力变化相对较大的地方了。
以上都是相对单一的情况,看完了,也有个了解。所以这时候你该明白,三节中最细的是耐压最差的。
可是,在设计上,材料的强度是完全能满足日常正常使用的。
最后,如果说哪节调到多少厘米最结实,这只是理论数据,实际意义很小,只要质量过关,使用得当,肯定坏不了。
个人认为垂直方向受力的话,如果二三节一样强度,那么问题点应该在扣锁上,如果扣锁强度超过杆子的强度,那么理论上来说应该是第三节不伸出来的时候强度最大,因为除了垂直受力不可避免的还要考虑水平方向的抖动之类的,虽然这是不应该出现的,但杖的损坏很多都是折断、弯曲之类的,而且此时只需要1个扣锁,故障的概率也小。如果三节都伸出来的时候就不知道应该怎么计算了。
有技术含量的问题。
大漠不是有个帖,说他的杖第三节第二节能经住上百公斤的压力……。
有空去研究下那帖再来讨论下各节实际中是怎么受力的,估能经起多大压力。
长度是从上至下逐步缩短为好。强度看具体那一款,和材质、粗细有关