游乐设施倾覆能称为“失稳”吗

1、哪类游乐设施需要计算“抗倾覆”

无刚性固定基础的游乐设施一般是可以移动的游乐设施，它们不受地点束缚，能够轻松穿梭于繁华的商场、开阔的广场及各类公共空间，以其便捷的安装与运输特性，成为那些无法或不宜进行地基开挖场所的理想选择。

无刚性固定基础的游乐设施在运营过程中，为了确保安全，需要计算出其稳定力矩和倾覆力矩之比。

2、稳定力矩

稳定力矩是指游乐设施运行中产生的抵消倾覆力矩的力矩大小，它与游乐设备的重心位置、支撑距离等因素有关。

稳定力矩是一个关键的物理量，用于描述物体抵抗倾倒、保持稳定状态的能力。它的单位是牛顿·米（N·m），这一指标在物理学、工程学以及建筑设计中扮演着至关重要的角色。

稳定力矩反映了物体由于自身重力作用，在相对于某个可能的倾覆点或转动轴时所具有的稳定程度。这一物理量的计算数值上等于重力与稳定力臂的乘积。简单来说，稳定力臂是指从倾覆点到物体重心的距离，这个距离越长，稳定力矩就越大。

当稳定力矩较大时，物体就越不容易发生倾覆。例如，游乐设施的设计人员应特别关注设备在风力、偏载等作用下的稳定性，通过精确计算稳定力矩来确保设备的结构安全。

综上所述，稳定力矩是衡量物体稳定性能的重要指标，它的大小直接影响到物体的安全性和可靠性。在相关领域的研究和应用中，深入理解稳定力矩的概念和计算方法对于确保系统的稳定运行具有重要意义。

3、倾覆力矩

倾覆力矩是指游乐设备因受到重心不稳定或外力干扰而导致向一侧倾倒的力矩大小。倾覆力矩是那个潜在的威胁者，它可能因重心偏移、外界风力的突袭或游客行为的意外而悄然滋生，试图将游乐设备推向失衡的边缘。

稳定力矩和倾覆力矩之比也称为抗倾覆安全系数，是衡量无刚性固定基础游乐设施安全性能的重要指标。

4、抗倾覆安全系数

游乐设施的抗倾覆安全系数用稳定力矩和倾覆力矩之比来表示，需要考虑多个因素，下面介绍其中的一些重要因素：

1）重心位置：

重心位置是指整个设备的质心位置，通常位于中心位置。重心位置的高低和位置的变化会对稳定力矩和倾覆力矩产生影响。所以，对飞行塔类游乐设施，较为敏感。

2） 倾覆角度：

倾覆角度是指设备倾倒时与地面水平面的夹角。倾覆角度越大，产生的倾覆力矩就越大。所以，游乐设施的垂直度和水平度会显得格外重要。

3）支撑距离：

支撑距离是指起重机支撑点到倾覆点的距离。支撑距离越大，产生的稳定力矩就越大。对根部的强度支承显得更为重要。

计算公式如下：

安全系数=稳定力矩/倾覆力矩

稳定力矩=重心高度×重物重力×支撑距离÷倾覆角度

倾覆力矩=偏心载荷×支撑距离×sin(倾覆角度)

GB8408截图

5、小结

当物体受到多个外力作用时，为了确定其整体稳定性，我们需要分别计算每个外力所产生的倾覆力矩。根据力矩的合成法则来确定总的倾覆力矩。力矩的合成法则是一个基于矢量运算的原理，它允许我们将多个力矩合并成一个总的力矩，从而简化分析过程。

如果这些外力产生的倾覆力矩方向相同，那么总的倾覆力矩就等于各个外力倾覆力矩之和。这是因为同方向的力矩会相互加强，共同对物体的平衡状态产生影响。

如果这些外力产生的倾覆力矩方向不同，那么我们就需要根据矢量运算来合成总的倾覆力矩。在这种情况下，力矩的合成就不再是简单的相加，而是需要考虑各个力矩的方向和大小，通过矢量运算来得出一个总的倾覆力矩。

这个过程可能需要借助一些数学工具或图形辅助来完成，以确保计算的准确性和可靠性。

判断物体是否稳定，需要全面、准确地计算稳定力矩和倾覆力矩，并进行比较。当稳定力矩大于倾覆力矩时，物体处于稳定状态；当稳定力矩小于或等于倾覆力矩时，物体可能会发生倾覆。同时，还需要考虑游乐设施相关标准中，对抗倾覆稳定安全系数的要求。

6、个人观点

对无刚性固定基础的飞行塔类游乐设施，本人一直持有谨慎开发的观点；

对无刚性固定基础的下回转飞行塔类游乐设施，本人一直持有反对立场。

7、反思

游乐设施倾覆能称为“失稳”吗？

在技术专家讨论特种设备事故的过程中，经常听到，把设备“倾覆”事故，称为“失稳”。

这种说法严谨吗？可以在评论区进行讨论。