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评《岩土工程学报》所刊“论土骨架与渗透力”一文(土骨架以外部分)

2021-07-08方玉树

重庆建筑 2021年6期
关键词:李文李先生浮力

方玉树

(1陆军勤务学院,重庆 401311;2岩土力学与地质环境保护重庆市重点实验室,重庆 401311)

0 引言

李广信先生“论土骨架与渗透力”一文(以下称李文)发表于《岩土工程学报》2016年第8期,且接受了国家自然科学基金、国家重点基础研究发展计划(“973”计划)、水沙科学与水利水电工程国家重点实验室的资助。在笔者看来,这篇论文存在问题的类型和数量之多超乎人们的想象。笔者就此进行较详细分析,所发表的看法不同于毛昶熙等先生在同刊2017年第2期发表的质疑文章(以下称毛质疑文)所提意见和李先生同期发表的答复文章(以下称李答复文)所作更正。

因篇幅所限,笔者对李文的评论分为上下两篇,上篇针对李文的土骨架部分,下篇针对李文的渗透力及其他部分(包括写在土骨架名下但与土骨架无关的部分)。上篇已经发表[1],本文为下篇。

1 渗透力的概念

李文认为:“渗透力是渗透水流作用于土骨架上的推动力和拖曳力”(笔者注:这一认识与陈津民先生于2008年表达的认识[2]相当),“没有拖曳力就没有渗透力”,而拖曳力就是服从牛顿定律的粘滞力。

笔者认为,这种说法是不正确的。

(1)水下土单元周边作用有孔隙水压力,而浮力和渗透力是周边水压力的两个组合力(浮力和渗透力与周边水压力的关系见笔者另一文献[3])。土单元周边孔隙水压力是作用于土单元的,由其组合而成的浮力和渗透力必然也是作用于土单元的。尽管渗透力和浮力理解为以土骨架为隔离体与理解为以土单元为隔离体在数值上是相同的,但在逻辑上渗透力和浮力不应理解为以土骨架为隔离体。实际上,土体中的各种面力(包括有效应力、孔隙水压力)都是作用在土单元的整个边界(不是其中的某部分)上的,这与渗流量、渗透速度以整个土单元截面(不是以土单元截面中的孔隙)为考察对象同理。

换一个角度来说,在土单元中,受浮力和渗透力作用的不仅有颗粒或胶团,还有自由水,水的浮力和渗透力的大小和有无并不因作用对象是固体、液体还是气体而异。因此,研究土中水的作用力时,基于水压力等效原则将整个土单元截面看成具有某个水压率的水截面;研究土中水的运动时,基于流量等效原则将整个土单元截面看成具有某个渗透面积和渗透速率的水截面;研究土的变形和强度时,基于变形和强度等效原则将整个土单元看成均质的固体;研究土中水的作用力、运动和土的变形、强度时,同时基于水压力等效原则将整个土单元截面看成具有某个水压率的水截面,基于流量等效原则将整个土单元截面看成具有某个渗透面积和渗透速率的水截面,基于变形和强度等效原则将整个土单元看成均质的固体。

渗透力作为作用于土单元这个整体的力自然不是由其内部不同组分之间相对作用和相对运动产生。

(2)土单元所受渗透力应是土单元边界以总水头差为压力水头差时的总水压之差。显然,产生渗透力的水是作为一个整体发挥作用的,对确定的土单元而言,渗流方向和周边各水压力一经确定,渗透力便已确定。因此,如果把地表水流中的水单元看成土单元且用向上和沿流动方向的两个合力表示水力,那么,地表水流中的水单元也有浮力和渗透力(只是对水单元不采用浮力和渗透力这两个概念),尽管不存在作用于土骨架上的拖曳力。

根据上述两点可知,渗透力与由服从牛顿定律的粘滞力形成的拖曳力没有关系,拖曳力不是渗透力的来源之一,“没有拖曳力就没有渗透力”的说法是错误的。李文所举的搬起大纸盒、推动抛锚汽车的例子对于解释渗透力是没有意义的。李文“[图12(笔者注:见本文图1)中正方体形颗粒]间隙宽度a上,沿流向压力差为J2=a△hγw,这个力转化为摩擦力也作用于颗粒上”的说法(李答复文中的相关说法与此相同,只是令a=n,对于n的意义,李答复文未作解释,但应是孔隙度)不仅对于解释渗透力没有意义,而且是错误的,因为:

①渗透力与浮力一样对单位体积单元具有重度的量纲,对非单位体积单元具有力的量纲,但J2=a△hγw的量纲不是如此,它不具有正确的量纲是因为渗透力计算未考虑正方体形颗粒或其竖向堆积体前后两个垂直渗流方向之端面的高度。

顺便指出,李文“在颗粒宽度b上,……沿流向压力差为J1=b△hγw”和“每个颗粒受的总渗透力J=(a+b)△hγw”的说法和李答复文的相同说法存在与J2=a△hγw相同的错误。李答复文“两侧颗粒对水的摩阻力就等于-J2=a△hγw”的说法也存在与J2=a△hγw相同的错误。

②摩擦力或粘滞力并不与间隙宽度a上的渗透力(指a△hγw与正方体形颗粒或其竖向堆积体前后两个垂直于渗流方向之端面的高度之积)相等,因为两者的表达式或变化规律不同,例如:对球形物体,前者服从斯托克定律,后者不服从斯托克定律,而是水体积、水重度与水力坡度三者之积。

③渗透力作为与浮力这个组合力同时存在的另一个组合力,应与浮力有相同的作用对象。李文谈到的浮力是“水对于颗粒的浮力”,根据李文,其值为“Fi=γwVsi,Vsi为颗粒的体积”,“亦即等于此颗粒排出水的重量”。此时,所谈渗透力也应是水对颗粒的渗透力,如果渗透力计算计入正方体形颗粒间隙宽度上沿流向压力差,那么所得渗透力就不是水对单元内所有颗粒的渗透力之和,而是水对颗粒和水构成的单元的渗透力,而水对单元的渗透力大于而不等于水对单元内所有颗粒的渗透力之和,如同水对单元的浮力大于而不等于水对单元内所有颗粒的浮力之和。

(3)土单元边界水压力的两个组合力之一——浮力,是土单元边界以位置水头差为压力水头差时的总水压之差,是该单元边界水在静止状态下的总水压之差。浮力和渗透力都可以在渗流条件下存在,都具有推动力性质,因此,渗透力是渗透水流的推动力的说法没有将渗透力区别于浮力的特点反映出来。

毛昶熙等先生在对李文进行讨论时已经指出李文对渗透力的认识忽略了浮力,李答复文在回复时仍然没有明确承认或没有意识到这一错误,其相应论述(“笔者认为浮力在静水中也存在,等于物体所排出水的体积对应的重量。水平渗透水流也可产生竖向的力,但为了区别于浮力,笔者称为‘升力’,文中指出‘(颗粒)在水平水流中,就会产生升力,但如果土体中的这种颗粒是随机形成与随机排列的,那么其土体升力的总竖直分量就都抵消了’”)既是答非所问,也是错误的,具体分析如下:

①根据水压率理论,土体所受浮力与水压率有关,且不一定与土体积成正比,不能理解为“物体所排出水的体积对应的重量”;

②无论渗透水流方向如何,竖向的水力(无论是面力——水压力还是它的组合力之一——浮力)总是存在的,水平渗流时有竖向水力是十分正常的;

③无论渗透水流方向如何,竖向的水力都不会因颗粒排列方式的不同而消失;

④即使土中颗粒定向且与流向有统一的夹角,土体也不存在产生“升力”的条件,因为我们所研究的是土中水而不是水中物或流体中物,水在土中的运动通道十分曲折复杂,土中颗粒或胶团并非处在水平流向的流体中,土中水平渗流是包括考察颗粒所占空间的假想水流。李广信先生显然是把土中水与水中物混为一谈了。

但毛先生等人将渗透力理解为“在各向同性土体中,渗透水流在渗流方向上对土骨架施加的推动力与拖曳力”仍是错误的,具体分析如下:

①加上“在渗流方向上”这个限制条件还是未能将渗透力区别于浮力的特点反映出来,因为竖直方向也可以是渗流方向,此时渗透水流在渗流方向上对土施加的力包含了浮力;

②加上“各向同性”这个限制条件是不必要的,虽然根据水压率理论,获得渗透力和浮力的与土单元体积成正比的简单表达式确实需要土体均质各向同性的假定(不仅如此,还要求土单元周边水压率相等,这至少要求细粒土单元表面不涉及地表水),但是,因渗透力和浮力仅仅是土单元周边水压力的两个组合力,而确定土单元周边水压力不需要均质土体各向同性的假定,故确定渗透力和浮力也不需要这样的假定,只是当土体非均质且各向异性时渗透力和浮力不再与土单元体积成正比;

③根据上述分析,渗透力应理解为作用在土上而不应理解为作用在土骨架上,渗透力与拖曳力无关。

(4)从以上几点可知,“渗透力是渗透水流作用于土骨架上的推动力和拖曳力”的说法是错误的,“在各向同性土体中,渗透水流在渗流方向上对土骨架施加的推动力与拖曳力”的说法也是错误的。

李答复文说:“渗透力是渗透水流施加到颗粒形成的土骨架上的力。”

笔者认为,这种说法是不正确的。根据本节上述分析,渗透力应理解为作用在土上,而不应理解为作用在土骨架上;渗透水流作用在土单元上的力如果用土单元周边水压力的组合力来表示时,不仅有渗透力,还有浮力。因此,渗透力也不能简单地说成是渗透水流施加在土单元上的力。

2 渗透力的研究思路和方法

李文图13(见本文图2)借助单个颗粒来研究渗透力。根据李文介绍,有的文献亦是如此。

图1 李文图12

图2 李文图13

李文图12(见本文图1)借助垂直流向的一排大小相同、水平净间距相同且大于0、四个面与流向平行、两个面与流向垂直的正方体形颗粒来研究渗透力。

李答复文图1(见本文图3)借助各排颗粒情况与李文图12相同的若干排颗粒竖向叠合体(即竖向上互相接触的一层颗粒)来研究渗透力。

图3 李答复文图1

笔者认为,这样做是错误的。具体说明如下:

(1)水中单个颗粒或胶团不是土,水中互不接触的颗粒或胶团群不是土,水中某方向上的一层互相接触的颗粒或胶团群也不是土,而我们研究的是土所受渗透力。土样的物理力学指标之所以能代表土的物理力学指标,是因为土样在各个方向都有很多互相接触的颗粒或胶团(对细粒土,因有公共结合水,在各个方向上胶团之间接触面积还完全不能忽视)。通常所说的土中微单元或土中一点也是在各个方向都有很多互相接触的颗粒或胶团。水中单个颗粒或胶团、水中互不接触的颗粒或胶团群、水中某方向上的一层互相接触的颗粒群都不具有上述特点。

(2)土中颗粒或胶团群不具有正方体形、大小相同、水平净间距相同且大于0、竖向净间距为0、四个面与流向平行、两个面与流向垂直的特点。

(3)研究渗透力需要把土视为各向同性,李文图12和李答复文图1中的颗粒群不具有各向同性的特点。

上述几点表明,李文和李答复文研究的不是土所受渗透力,研究结果对土所受渗透力这个议题没有意义。

(4)土中地下水可以有无数个流向,水平流向不是一般流向。这表明,即使设想李文和李答复文研究的是土所受渗透力,研究结果对土所受非水平方向的渗透力这个议题也没有意义。例如:当渗流方向不是水平时,因位置水头不同,与渗流方向平行的土单元两端总水头差不等于压力水头差,李文“假设一排方形的颗粒位于水流中,在颗粒宽度b上,颗粒受到两侧水位△h的作用,沿流向压力差为J1=b△hγw;间隙宽度a上,沿流向压力差为J2=a△hγw”的说法(李答复文的说法与此相同,只是令b=1-n,a=n)不成立,当渗流方向不是水平时,这样的说法需有一个前提,即“土单元两端总水头差视为压力水头差时”。

(5)在研究土中流动水的作用力时,需要把渗透水流看成占满整个土单元空间的虚拟水流,在研究受流动水之力作用的土时,需要把土单元看成占满整个土单元空间的虚拟固体。此时,不需要假设土中颗粒的形态、绝对大小、相对大小、间距、表面与流向的夹角,也不需要把流向假设为水平。

3 渗透力等概念和物理量是否虚拟

李答复文说:“(对于)浮重度、有效应力、土骨架、渗透力、达西流速等概念与术语,……习惯于经典力学的一些人就认为其为‘虚拟’的概念,或者‘虚拟的量’”,“那种动辄‘虚拟’的说法对于土力学学科的发展和土力学教学是不利的,会使学生建立不起对于土及其各相间相互作用的真实的、感性的认识”,“‘忽闻海外有仙山,山在虚无飘渺间’,那才成了‘虚拟’。而视经典为现实,称现实为‘虚拟’,正是这种书斋化的倾向”。这表明,李答复文认为浮重度、有效应力、土骨架、渗透力、达西流速不是虚拟的。关于渗透力非虚拟,李答复文还以分别立于汹涌的人流和齐腰的激流中由数人构成的骨架为例予以说明。

笔者认为,李答复文的上述认识有很多是错误的:

(1)虚拟就是假想、假设,它包括了不一定符合事实的情况。土力学中之所以存在一些虚拟量,是因为含有连通自由水的土既不是或接近于完全由水构成的单一流体,也不是或接近于完全由颗粒构成的单一固体。如果不做虚拟,土力学将难以建立。土力学中的虚拟就是在研究土中水的运动和作用力时,把土中连通的自由水视为占满土体空间的液体,在研究土体受力变形破坏时,把土体视为占满土体空间的固体。因物是虚拟的,所以相应的物理量是虚拟的。显然,这里的虚拟与近似性的假设(例如把接近于均质的非均质假设为均质,把接近于各向同性的各向异性假设为各向同性)有所不同,因为它已经把两相同时变成了两个单相。这里的虚拟与网络空间、虚拟实验室中的虚拟也有所不同,因为它只是把实际存在的两相中的某一相遍布到全空间,正因为如此,虚拟量的存在或作用是可以被感受到的。

李答复文对虚拟量有着错误的理解,以为只要感受到某个物理量的存在或作用,这个物理量就不是虚拟的。笔者认为,土的某个物理量是否虚拟是看产生这个物理量的物是否是虚拟的。当然,如果不用虚拟这个词而用假想一词也是可以的。

(2)土单元所受浮力和渗透力都是虚拟量。这是因为:土具有小于1的水压率[4],研究土中水对土的作用力(包括作为周边水压力之组合力的浮力和渗透力)时,我们是将土体截面看成具有某个水压率的水截面的,这对于土单元来说,就是把土单元看成任何截面都具有某个水压率的水单元。这意味着定义在从粒间或胶团间通过的土截面上的孔隙水压力是虚拟量(但无论是对粗粒土还是对细粒土,它与可测的水压力值接近相等)。但是,浮力和渗透力这一对虚拟量不是研究土中水的作用力所必需,因为它们仅仅是土单元周边水压力的组合力,而且当土单元周边水压率不等时,它们不具有简单形式,从而不能给计算带来方便。顺便指出,沈珠江先生认为渗透力是虚拟量,却不认为用以组合为渗透力和浮力的周边水压力是虚拟量[5],这是错误的。

悬置于水中的物体周边受到的水压力及其组合力不是虚拟的,原因在于该物体周边与物体接触的全是水,研究其周边受到的水压力及其组合力不需要对其周边的水进行虚拟,这是土中水与水中物的区别。以立于齐腰的激流中由数人构成的骨架做例子说明渗透力非虚拟是不恰当的,因为这通常不视为土中水的问题,立于激流中由数人构成的骨架如同激流中河床上的树枝、树根,研究其前后左右受到的水压力不需要对由数人构成的骨架周边的水进行虚拟。以立于汹涌的人流中由数人构成的骨架做例子说明渗透力非虚拟更不恰当,因为这里连水流也没有。

(3)浮重度涉及到土单元所受浮力,而前面已经指出,土单元所受浮力是虚拟量,因此浮重度是虚拟量。但笔者主张废弃土的浮重度这个概念[6]。

还应该指出,李答复文的上述认识与李先生以前的说法是相反(不仅仅是有差异)的。

李先生作为唯一作者在2005年发表的文章[7]中说道:“沈珠江先生指出土力学中有一些物理量是虚拟的,这对于我们正确认识和理解土力学中的概念很重要”,根据该文第五节的标题“关于虚拟的物理量——渗透力”和该文中这些说法的上下文以及该文引用的沈先生原文[5]可知,虚拟的概念包括渗透力和浮重度。因李先生作为唯一作者在2005年发表的文章[7]已收入其于2007年出版的文集[8]及其于2010年出版的扩充版[9],所以,至少到2010年李先生一直是高度认可渗透力和浮重度是虚拟的说法的。

如今李先生关于渗透力和浮重度是否虚拟的认识与其过去的认识完全相反。虽然出现这种情况是允许的,但在这种情况下,为对读者负责,李先生需要明确指出他本人原有认识系错误。可惜,李先生没有这样做。当然,如上所述,李答复文的上述认识并不正确。

4 渗透力是否是很重要的概念

李文说:“在土力学中,土骨架与渗透力是很重要的概念,有效应力原理、渗流固结理论、渗透变形、土坡稳定与砂土液化等一系列课题,都建立在这两个概念的基础之上。”

笔者不赞同这种看法。笔者认为,渗透力概念远没有李先生所理解的那么重要(关于土骨架是否是很重要的概念,见笔者另文[1])。这是因为:它仅仅是土单元周边孔隙水压力的一对组合力之一(另一个组合力是浮力),更重要的是,采用渗透力与浮力这一对组合力仅在某些情况下给计算带来方便,用以组合为渗透力和浮力的孔隙水压力才是土力学中与有效应力一样十分重要的概念。有效应力原理、渗流固结理论、渗透变形、土坡稳定与砂土液化等一系列课题系建立在孔隙水压力这个概念的基础之上,只是在某些条件下渗透变形和土坡稳定课题采用渗透力和浮力概念更加方便。李文的说法言过其实。

还应当指出,李文的上述认识与李广信先生以前的说法是有矛盾的。

李先生作为唯一作者在2003年发表的文章[10]还对采用渗透力和浮力这对组合力进行土坡稳定性分析的做法提出批评(其原话是:“有人偏要舍近求远,舍简就繁,将研究的对象改为‘土骨架’,引进‘渗透力’,令其作用在土骨架上进行稳定分析”)。因该文已收入其于2007年出版的文集[8]及其于2010年出版的扩充版[9],所以,至少到2010年,李先生一直不认为土坡稳定课题建立在土骨架和渗透力这两个概念的基础之上。

如今,李先生关于渗透力对土坡稳定性分析重要性的认识与此相反。虽然出现这种情况是允许的,但在这种情况下,为对读者负责,李先生需要明确指出他本人原有的批评系错误。可惜,李先生没有这样做。李先生的这类做法远非本文所举的两例(详见笔者另文[11])。当然,如上所述,李先生如今的认识并不正确。

5 李文中与科技无关论述的分析

李文中有一些本不该有的与科技无关的论述,这些论述本身还存在错误。这是让人特别遗憾之处。为免受误导,吸取教训,引起警惕,笔者认为有必要做出反应,予以指出。

(1)李文说道:“一个国家掌管经营一方土地,自有其制度、规则与骨架,人民和社会也还是平和与安定的。美帝国主义总是要把自己的制度与意志强加于人。先是伊拉克,后是利比亚、阿富汗、叙利亚,结果造成那里民不聊生、哀鸿遍野、满目疮痍……一旦失去了骨架就变为家国的残破与苦难”。

笔者认为,这些政治性言论是错误的。

首先,这些言论把国家制度与规则的打破和美帝国主义的干涉与侵略这两个事情混为一谈。

其次,一个国家的制度和规则有相对好坏之分。糟糕的制度和规则不会给人民和社会带来平和与安定,打破这样的制度和规则,建立较好的制度和规则是社会的进步、人民的期待。

1960年代后半期和1970年代博卡萨统治给中非人民带来了深重灾难,那时的中非社会远非平和与安定,推翻中非那时的国家治理体系,建立相对好一些的社会制度难道不应该吗?

中国共产党领导人民闹革命,推翻剥削制度和农奴制度,建立社会主义制度难道是对中国社会平和与安定的破坏吗?

另外,美国发动或牵涉其中的战争发生的时序为伊拉克、利比亚、阿富汗、叙利亚的说法是错误的,相应时序应改为阿富汗、伊拉克、利比亚、叙利亚(注:伊拉克战争也称为第二次海湾战争,但从不用来指第一次海湾战争,第一次海湾战争是反对伊拉克入侵科威特并推翻科威特政府、吞并科威特的战争。因第一次海湾战争不改变伊拉克政权,故李文中的伊拉克战争也不是指第一次海湾战争)。

(2)李文在介绍穆斯林麦加朝圣发生踩踏的情况之后说道:“我倾向于去投靠佛教或者道教,到深山老林独自修炼,至少可免被踩踏之苦。”

笔者认为,这既有借科技期刊宣扬宗教之嫌,也有借科技期刊在不同宗教间拨弄是非之嫌。身处不同的环境有不同类型的风险,一些地方虽可免被踩踏之苦,却有其他安全之虞。佛教或道教之山有山地灾害之忧、坡陡路窄之险,另外古往今来多少古刹宫观毁于火灾;就是踩踏事故,佛教或道教之地也并非绝无可能发生,因为佛教或道教名山如今都是旅游胜地。华山于2001年也发生了一次踩踏事故(麦加朝圣的踩踏事故也是发生一次),只是尚不了解不幸遇难者中有无信教群众。

(3)李文说道:“国民党的军队在抗日期间,在民族仇恨和爱国主义感情驱使下,具有很强的凝聚力,台儿庄会战、长沙会战、松山战役,在装备不如对方的情况下,取得可歌可泣的战果。但在抗日胜利以后的国共战斗中,由于国民党极度的贪污腐败,‘想中央,盼中央,中央来了更遭殃’,使民心尽失,官兵不愿内战。而共产党及时地开展了土地改革和阶级教育,使贫苦农民分得了土地,使他们相信,只有打败国民党和地主阶级,才能保住分得的土地和财产,过好日子。‘支部建立在连上’,强有力的思想工作体系,使以农民为主的解放军具有很强的凝聚力和战斗力。有些被俘的国军,一旦变成解放军,其战斗力令人刮目相看,就是这个道理。”

笔者认为,如果只是对国民党军队在抗日战争时期和解放战争时期凝聚力的不同进行对比,则不应提及共产党军队在解放战争时期的凝聚力,因为这不是比较的对象;如果只是对国民党军队和共产党军队在解放战争时期凝聚力的不同进行对比,则不应提及国民党军队在抗日战争时期的凝聚力,因为这也不是比较的对象。但上段论述既对比了国民党军队在抗日战争和解放战争时期的凝聚力变化,也对比了解放战争时期共产党军队和国民党军队凝聚力的不同,这意味着或者说给人的印象是上段论述的用意,是对国共两党军队在抗日战争和解放战争时期的凝聚力进行对比。在这种情况下,李文的相关论述便存在一个缺口,即没有论述共产党军队在抗日战争时期的凝聚力,这会使人们误以为共产党军队的强大凝聚力只是在解放战争时期才显现出来的。这种误解与中国共产党在中国人民14年抗战中发挥中流砥柱作用的事实矛盾。

(4)李文讲述了孙武通过把两个宫女斩首,使百名宫女由嬉笑玩闹训练成令行禁止的故事。

笔者认为,这种草菅人命的做法是不能换得永久的严格纪律的,不应作为获得严格纪律的高招进行正面介绍,因为在这种命如草芥、非战场条件下也随时可能被杀的环境中,人们最终会选择反抗或逃离。

(5)李文评论道:“拆开了机器用零件……是蠢人干的蠢事”。

笔者认为,拆开了机器用零件并非都是愚蠢的行为。如果一部机器已经淘汰,产品卖不出去,而其中的一些零件还可以派上别的用场,那么拆开了机器用零件是很正常的,这如同旧城改造和房地产开发中拆除老旧建筑物而只用里面的砖。

(6)李文评论道:“解散了队伍用单兵……是蠢人干的蠢事”。

笔者认为,解散了队伍用单兵并非都是愚蠢的行为。在某些作战条件下化整为零、各自为战反倒是明智之举。化装侦查、卧底内应、促膝谈心做思想工作用的常常是单兵。

(7)李文说:孙悟空三打白骨精“都没有把其骨架打散”。

笔者认为,白骨精是神话故事中的妖怪,没有骨架,不存在骨架是否打散的问题,孙悟空没有把白骨精骨架打散的说法是错误的,神话故事里的事不能用自然科学和工程技术去解释,也不能用哲学和人文社会科学去解释。

(8)李文中与科技无关的论述约达1800字,占用了学术性科技期刊的宝贵篇幅。虽说隔行如隔山,但非专业人士就专业问题发表不同意见也不是绝对不可以,然而这些不同意见不应选择在非专业期刊以非专业论文形式发表,也不应不做充分研究就发表。

6 李文创新之处和受资助情况的分析

比较李文与前人的文章(包括李先生先前发表的文章)可知,李文唯一与众不同之处是对渗透力中拖曳力来源的解释(相关论述全文是:“我们知道水是有粘滞性的,它的流动对于固体边界有粘滞力,即摩擦力,其大小服从牛顿定律”)。这一解释有三个特点:(1)相关论述全文(包括标点符号)仅41个字,无其他分析、推演、研究;(2)本文已经指出,这一解释是错误的;(3)这一解释需建立在前人既有错误认知(渗透力是渗透水流作用于土骨架上的推动力和拖曳力)基础之上。显然,李文也不是国内外相关最新研究成果的综述(这需要查阅和分析国内外大量相关文献)。因此,李文作为国家自然科学基金项目(51279085)、国家重点基础研究发展计划(“973”计划)项目(2013CB036402)、水沙科学与水利水电工程国家重点实验室(2013-KY-4)资助项目研究成果发表是不合适的。

李先生缺乏创新之处的论文作为国家自然科学基金项目、国家重点基础研究发展计划(“973”计划)项目、水沙科学与水利水电工程国家重点实验室研究成果发表,这不是第一次,也不是最后一次,《岩土工程学报》2011年第2期刊登的李先生“关于有效应力原理的几个问题”一文和该刊2016年第12期刊登的李先生“关于《建筑边坡工程技术规范GB 50330-2013》的讨论”一文亦是如此。前者作为国家重点基础研究发展计划(“973”计划)项目(2010CB732103)研究成果发表,后者作为国家自然科学基金项目(51279085)、水沙科学与水利水电工程国家重点实验室项目(2013-KY-4)研究成果发表。

7 结论

(1)土单元所受渗透力和浮力是土单元周边孔隙水压力的一对组合力,土单元所受渗透力是土单元边界以总水头差为压力水头差时的总水压之差,渗透力作用于土单元而不是作用于土骨架。李文“渗透力是渗透水流作用于土骨架上的推动力和拖曳力”、“渗透力是渗透水流施加到颗粒形成的土骨架上的力”的说法是错误的。

(2)李文和李答复文借助水平流向水体中单个颗粒、垂直水平流向的一排大小相同、水平净间距相同且大于0、四个面与流向平行、两个面与流向垂直的正方体形颗粒或各排颗粒情况与此相同的若干排颗粒竖向叠合体(即竖向上互相接触的一层颗粒)来研究渗透力的研究思路是错误的。

(3)土单元所受渗透力和浮力是虚拟量,浮重度因浮力是虚拟量而成为虚拟量。

(4)李文和李答复文所举的与土无关的例子对于理解渗透力概念是没有帮助的。

(5)李文中与科技无关的论述本身(包括政治的、宗教的、历史的、军事的、神话的、生活的)存在不少问题。

(6)李文缺乏创新之处,作为国家自然科学基金项目、国家重点基础研究发展计划(“973”计划)项目、水沙科学与水利水电工程国家重点实验室资助项目研究成果发表是不合适的。

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