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飓风形成的真空负压效应使房屋解体
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正在建造中的房屋风洞

网易探索7月5日讯，风洞本来是常见于航空动力学研究的科学设备，但最近科学家通过建造一种特殊的风洞研究人类在面对自然灾害时的解决之道。

在加拿大安大略省的伦敦市，飓风来袭的季节已经在不知不觉中迫近了，而能够缓冲厄尔尼诺现象影响的地区却在一年年地持续减退。按照预报数据，这个地区今年可能会遭受多达17个超级飓风的袭击。虽然飓风袭击这里的次数并不多（除了1954年登陆的飓风哈泽尔以外，该飓风达到了四级，并且导致一名七岁男童溺水而亡），但来自西安大略大学的一个风力工程学研究小组却始终未雨绸缪地工作着，为防御可能到来的五级飓风做好准备。

他们设立了一个名为“三只小猪”的模拟飓风研究项目，引用这个著名的寓言故事和现实中的大灰狼——“飓风”斗智斗勇。在实验风洞中，科学家将建起一座全尺寸的两间居室的红砖房(就是语言里大灰狼无论如何也吹不倒的那种)，并使用速度达到每小时186英里的疾风和模拟的暴雨对实验房屋进行洗礼，直到其到达崩塌的边缘。

来自西安大略大学的城市与环境工程学家迈克尔·巴特莱特博士说：“其实我们真巴不得风能够把房子的屋顶给整个掀掉”，他在澳大利亚卡林斯举办的第十二届世界风力工程学大会上将科研小组的研究内容作了详尽的汇报。

巴特莱特博士说：“我们并不能完全地在实验室环境中模拟五级飓风，而只是部分地模拟五级飓风能够达到的破坏强度系数，通过对房屋防护弱点的综合分析，制定增强房屋结构强度和提高防护能力的措施”。

研究飓风对房屋破坏性的专家阿兰·达文波特于1965年在西安大略大学建立了大气分界层风力隧道实验室，他最早在1999年提出了设立“三只小猪”项目的初步设想，这时正是联合国十年减灾计划实施到尾声的时候。

对于联合国十年减灾计划的十年时间来说，除去其良好的出发点不谈，基本上是灾难频发的糟糕的十年。在1992年，飓风安德鲁给美国造成了265亿美元的损失，而2005年的卡特里娜飓风造成的直接经济损失高达812亿美元。

1998年登陆中美洲的“米切”飓风夺走了一万一千多人的生命。也许十年减灾计划并没有达到预期的效果，但它的警醒作用确是毋庸置疑的，人们越来越多地开始重视飓风等自然灾害，并努力研究有效的组织措施、加强相关科学的研究，以减轻飓风的危害程度。

“三只小猪”计划中建造的小砖房将地基固定在一个3英尺深的水泥基座上，这个实验设施建立在伦敦市机场的一座闲置机库里，阻止了外部的西南季风对实验的影响。实验风洞所使用的风力既非来自于自然风，也不是借助了好莱坞的特技造风涡扇，而是使用了一百个铆接在一起的“压力风箱”制造的，在风洞的外面使用镀锌铁皮制成蒙皮，保证了实验装置的气密性。

压力风箱装配了压载驱动器，当所有压力风箱共同运转时，风洞的声音听起来就好像一个音量达到一百分贝的高音C大调唱诗班发出的均匀和声。当风洞中的人造强风冲刷过模拟建筑物的表面时，巨大的风力会在建筑物的内外表层形成压力差，就好像固定翼飞机在起飞时机翼上部和下部产生压力差的原理类似，当压力达到一定数值以后，就会把房屋活生生地撕碎，如同人们在真实飓风中见到的那样。

在真实的飓风袭击人们居住的房屋时，房屋内外产生巨大的压力差，于是飓风就好像一个巨大的真空吸尘器，不仅把房屋材料撕开，还会吸走建筑物内的一切。“三只小猪”计划的根本目的就是精确地搜集飓风破坏建筑物时的破坏系数，并对建筑的结构和相应成本给出建议，以便人们在可以承受的风险和相对更加合理的建筑成本范围内选择建筑物的构建方案，针对居住地的不同风力水平，建造安全与便宜兼顾的家。(网易探索 neopla编译)

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