薄壳结构的原理

薄壳结构的原理

薄壳就是利用了蛋壳结构原理，由于这种结构的拱形曲面可以抵消外力的作用，结构更加坚固。龟壳的背甲呈拱形，跨度大，包括许多力学原理。虽然它只有2 mm的厚度，但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。这类建筑有许多优点：用料少，跨度大，坚固耐用。薄壳建筑也并非都是拱形，举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群薄壳结构:一种曲面构件，可以承受各种强大的力。

即轻便，有省料

“悉尼歌剧院又称海中歌剧院。它矗立在……”望着电视上造型奇特，举世闻名的悉尼歌剧院，我不禁有些好奇，造型如此奇特的悉尼歌剧院，是靠什么原理成功建成的呢？
我上网查找了一番，“薄壳原理”这几个陌生的字眼映入我的眼帘，什么叫“薄壳原理”呢？带着这个疑问，我继续向下看。一行行密密麻麻的小字，全都是专业术语，从没有接触过物理学的我，一句也看不懂，好不容易看完了介绍，我对薄壳原理还是似懂非懂。但我好像记得，上面介绍了一个关于薄壳原理的有趣的实验，为了彻底明白薄壳原理的奥秘，我决定动手做这个实验。

我找来了两个蛋壳，放在桌子上，一个让蛋壳的拱形面朝上，另一个则让蛋壳的凹陷面朝上。我又拿来了一支笔，按照上面介绍的要求用力向第一个蛋壳捅去。我心想，这个蛋壳一定会被捅碎，笔尖落下去之后，蛋壳却没有一点裂纹，我以为是用力不够，又用力再捅了一次，结果还是一样，蛋壳丝毫没有破裂的迹象，我不由的睁大了眼睛，我又反复试了好几次，可蛋壳像个骄傲的士兵一般，笔直的立在桌子上，向我示威。我无奈的叹了口气，只好把笔尖对准第二个蛋壳，我本以为它也会像第一个蛋壳一样顽固不化，没想到它竟如此的不堪一击，我只用笔轻轻一捅，它便“四分五裂”了。我面对着这个令人惊奇的结果，和这两个蛋壳，思索了很久。难道这就是薄壳原理？我实在难以想象，在我眼中如此神秘的薄壳原理，竟会和两个小小的蛋壳有着密切的关联。尽管做了这个实验，但我依然不能明白具体的薄壳原理到底是什么，于是我翻开了厚厚的资料书，继续探索着薄壳原理的奥秘。

通过查找资料，我终于明白了薄壳原理的奥妙，在生活中，薄壳原理最简单常见的例子就是鸡蛋，因为鸡蛋表面的曲面结构能够很好的分散所承受的压力，因此，即使鸡蛋壳很薄，但它却仍能很好的抵抗外界的冲击。

我继续向下看，发现有很多建筑都应用了薄壳原理，最典型的例子就是古老的石拱桥，但并非薄壳原理的建筑物必须是拱形结构，悉尼歌剧院，它就是运用了薄壳结构，才得以有如此奇特的外表。乌龟的龟壳也属于薄壳原理，尽管只有2 mm的厚度，但却非常坚固。

通过这次的查找，我彻底明白了什么是薄壳原理，与此同时，我也明白了，大自然的奥秘是无穷无尽的，在生活中，我们必须要有一双发现问题的慧眼，也要有一颗强烈的好奇心，只有这样，才能感受到大自然带给我们的无限惊喜。

薄壳就是利用了蛋壳结构原理，由于这种结构的拱形曲面可以抵消外力的作用，结构更加坚固。龟壳的背甲呈拱形，跨度大，包括许多力学原理。虽然它只有2 mm的厚度，但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。