魅力龙江

吴焘

（中山大学深圳研究院，广东 深圳 518057）

一、引言

张岱《夜航船》之《经史》：“孙可之曰：‘为史官者，明不顾刑辟，幽不见鬼怪。若梗避于其间，其书可烧也。’”可见，刑辟不入史，鬼怪不入史。刑指刑人，辟同避，指逸民。因此，正史不当有贰臣传，以防人睹奸邪之事状而思效之。亦不有逸民传，不足夸也，以防人愤世疾俗。鬼怪之事，则如孔子所言：“未知生，焉知死。”“未知人，焉知鬼”。

有人装鬼，也许是爱上了做鬼的公平。然而阎罗七层地狱，真做鬼亦不平。当鬼的平等很短，只在从人变成鬼的一瞬间，体现在消失人的身份，换言之，与他人一起变成非人。非洲也许曾是阎罗地狱中的一层。因此，平等往往是以牺牲既得利益为代价的。人道不平之处常有。

据说，有的人为了躲避人体侦查打击，像藏羚羊一样迁徙游走。在五代史中，也有用四角羊形容妇女的例子。在隋唐，羚羊挂角是人好学的一个榜样，可能也与避祸有关。在近代，英国工业革命中存在一个比喻，被人提及：“羊毛出在羊身上”。这句话通常用来类证利润来自对无产者的剥削。然而，如果羊是人扮演的，则羊毛可能来自其它人的手工制作或者化学工业产品。此时，羊毛并不出在羊身上，只是披在羊身上。

唐·吉诃德挑战大风车，之所以不成功，或是因为轻视了马力、风力和机械。有人说，电力也许是另一个原因。他的名言：《唐·吉诃德》：“人只在出生时与死亡时是平等的。”我在大学期间，认为人在出生时也不是平等的，也不应该平等。父母的精神道德和作为区别会体现在子女身上，父母遗传会造成子女的区别。而如前所述，人在死亡后当鬼也是不平等的。

据悉，古代妇女改嫁需要先假死。由此而观，小说《白鹿原》里的开始章节中提到妇女死亡，应该有改嫁的可能性。明末阮大铖：“有官万事足，无子一身轻。”殊不知：无子不官人。

魅力之称，盖似鬼力。古代的大力多为水力、火力。现代有电力，多来自火力。此处从桥梁与电力的联系出发，阐述相关的魅力。

通常水的循环包括地表水和地下水、降雨。中国西北地势高，地下水在中部地区补给地表水。中西部的地表水经过流动，又在西南补给地下水。要之，其转接曲折之处与地理环境相当。古诗：“西北有高楼，上与浮云齐”。唐李白诗：“楚水清若空，遥将碧海通”。

在中国古代江南，水网密布，桥梁舟楫是人们出行的重要设施和交通工具。“小桥、流水、人家”曾在元曲里流唱。“周娘渡与泰娘桥”在宋词中流行。陆游诗：《万里江桥上习射》：“天上欃枪端可落，人间狐兔不堪惊。”可见，桥在沟通人类社会的联系中起到了重要作用。

设计、建造桥梁是古代政府的重要职分，大略由水部、工部负责。从历史和现实来看，有两个相关的问题一直未见阐发，此处特意加以说明，以利于中国桥梁的修造和维护。

二、傅里叶分析与赵州桥

傅里叶分析与应力

很多周期性产生的力可以使用傅里叶级数分析。在桥梁设计中，若以匀速行驶，则通过桥梁的时间几乎是恒定的，如同方波，周期性地加上外力。设外力为f(t),t为时间。

f(t)其中其中，ωT=2π.理想状况下数n趋于无穷大。

一般而言，分解出来的基波是常量，相当于单向力。一次谐波的振幅最大，频率与周期成反比。二次谐波是一次谐波的倍频，是振幅第二大的力。

在牛顿力学中，物体加速度与外力成正比，应力与位移的切变成正比。在图1中，角度α相当于位移的一种衡量方式。若将桥梁的架构设计成流线形，且逼近正弦函数的一段曲线，则应力最大的地方可能出现在对应余弦函数的最大值处，对应图1中的坐标(±π/2,0).

因此，在设计桥梁时，若采用流线形设计，且形态接近余弦函数，则可以将最大的应力释放在±π/2处。将它设定在桥墩或者岸上，则可以提高桥梁的稳定性、可靠性。

拱桥

拱桥是中国古代建筑艺术的杰作，著名者如河北赵州桥。拱桥的外观是流线形，桥近岸两侧各有一个圆孔。若按照傅里叶级数分析，则拱桥的最大应力可以出现在桥的两侧，将桥中间的承重应力卸去。通常的直桥则在中间产生最大的应力。圆孔可以减少桥重，减小空中风力的作用。此外，它还可以防止岸边的应力向拱桥反向传播。

三、工字型卸力与长江大桥

通过雷达定位，可能对过往桥梁的车辆施加电磁力，抵消部分重力。

在图4中，f1,f2是机械力(Mechanical force)，简记为ME f.而f3,f4是电磁力(Electromagnetic force)，简记为EM f.从形式上来看，则机械力负担了载重的一半，由工字型顶部横杠承压。另一半重量由电磁力反冲，它转由工字型底部承担。长江大桥多为公路、铁路两用桥，过往车辆不少是电力机车，似采用了工字型卸力。

电力有两种功能：一是传电能给机车，使之向前运转，二是利用电磁力、电场力将机车向上、向前抬推，降低其重力，减小摩擦力。在上坡时，这种推力尤其重要。在拐弯处，电力可增加其稳定性。在平直轨道上，可以将重力通过电力卸到铁轨下方的放电轨道，如同一连串的'工'字形，将上横的承压分散到下横，增加了铁轨的安全性、可靠性。地铁亦如是。长江大桥亦如此，利用电力将桥面承压分散到了江底。

值得注意的是，核辐射也可能是电力网络放电，地下核试验可能是试验地下电网对空射电。即：核辐射不是物质分解，物理学常识也许有误。核辐射造成的疾病如血癌等，似遭电力射击。

《水调歌头·效辛弃疾》：

俯仰如浮尘，一旦逐风流。村舍数湾池曲，霜露湿衣裘。炊火轻烟谷柳，梅雨阵云新麦，夏日过垄丘。早晚问餐饭，寒暑计归酬。

卧连房，歌通衢，想凭楼。黄鸡红酒，还复旧题一岁收。于稻场前骑试，曾苑园边试马，从事亦堪忧。且笑三径窄，声韵次西洲。

西洲似在今湖北长江中游地区。

四、结论

通过傅里叶分析，可以在拱桥设计时统计过往的车辆密度、人数分布，确定桥梁承受外力的时间分布函数，通过整合、归并后，计算其傅里叶谐波分量，确定桥梁的跨度和曲率，为修理、维护提供支持。反之，也可以通过历史数据统计、预测过桥载重、限制过往人、车，确定桥梁承受外力的基本谐波分量，进而设置桥墩的基本位置、桥形的基本跨度。

利用工字型卸力，可以降低桥梁上面承受的外力，提高桥梁的可靠性。但是，它需要对过往车辆进行光电或其它雷达定位，还要求机车能接收电力、均匀受力。工字型卸力对于公路、铁路两用桥尤其适用。

（注：图3、图5来自百度图片）