引用第94楼jwowew于2012-09-29 11:40发表的 :
对于这个问题我也一直有疑问。到底是什么决定车架和叉子的吸震性能???为什么很多人说钢架又吸震又不泄力?而铝架是又颠又泄力呢?
钢的密度差不多是铝的三倍, 按我的理解就是: 施加一定范围内的力后,同样粗细的钢和铝都产生可恢复性形变,型变的程度铝材质是钢材质的三倍(这点是通过钢架车比铝架车发力更直接,猜测的)...然后这个力继续增大当一定程度后铝管就断了,这时为了把铝管维持和钢管一样牢固度,就是加粗铝材管壁 (比方一样粗细的树枝比铁丝容易型变,但胳膊粗的树枝肯定比细铁丝更不容易型变),同时还可以通过热处理产出更高强度的铝材(比如6061,7005)
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这个先要把强度和刚性两个概念搞清楚。(以下数据都是我编的,不是实际数据,但是其表现出来的相对区别基本和现实符合)
比如外形一模一样的管子(假设是薄壁圆长管),用1N的力去压它们,钢管弯曲1mm,6061T6铝管弯曲3mm,7005T6铝管弯曲3mm。这是刚性的区别(刚性和合金的成分关系不大,所以6061和7005是一样的,4120和853也是一样的)。
然后,钢管弯到8mm就会断(或者塑性变形,后边省略),6061管弯到4.5mm就会断,7005管弯到6mm就会断。也就是说,钢管能承受8N的力,6061管能承受1.5N的力,7005管能承受2N的力。这是强度的区别(7005比6061好,853比4120好,就在这里体现)。
但是,这个只是材料本身的性质,是在管子的外形完全一样的情况下得出来的。实际应用中,我们可以通过把管子做得更粗,管壁更厚来改变管子的刚性(和强度)。那么管粗和壁厚的变化与管子刚性的变化有什么关系呢?答案是:管粗和刚性的关系是三次方的,也就是说,如果我们把管粗增加一倍,管子刚性就会变成原来的8倍;壁厚和刚性的关系是成正比,壁厚x2,刚性x2。
那么,我们把原来的7005管变粗1.5倍,壁厚变为原来的1.4倍。其重量是原来的1.5*1.4=2.1倍,也就是大概是钢管重量的2/3。而刚性则是原来的1.5^3*1.4=4.73倍。
7005管刚性变为原来4.73倍,也就是说,在1N力的作用下,原来变形量是3mm,现在却只有0.63mm了。
再看强度,7005管弯到6mm会断,而每牛的力会变形0.63mm,那么现在就能承受大约9.5N的力。
按照上述的数据,7005管改变以后:钢管:7005管改变前的区别:
直径:1.5:1:1
壁厚:1.4:1:1
重量:2.1:3:1
刚性:1:0.63:0.21
强度:9.5:8:2
这就是为什么铝架相对钢架,可以实现更轻的重量、更强的刚性和相似的强度了。
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