刺客任務失敗，慌慌張張，正在策馬逃命。他不時回頭觀望，追兵就在後方窮追不舍。眼看着距離越來越遠，可以逃出生天。突然間，卻身首異處，命喪黃泉。故事層層展開，謎底終于揭曉，一根細線攔在前方，正是這根細線割斷了刺客的頭顱。

上面那個劇情，我想大家應該都不陌生。一根細線竟然能比任何寶刀名劍還要鋒利，一下子就割斷頭顱。驚訝之餘，同學們的第一反應應該是這根細線會不會是特制的金屬絲？要說特制那是肯定的，并不是所有細繩都能輕易割斷頭顱。但要說是金屬絲那可不一定，強度稍微好一點的細繩也能滿足。劇情源于生活，就在前幾天，我就看到一個新聞：風筝線割開了汽車的那層外殼，直接鑲在了保險杠裡。風筝線跟汽車的那層外殼相比，直覺上顯然是汽車外殼更結實，專業點說強度更好。那為什麼風筝線能夠割開那層外殼呢？

鋒利的風筝線

風筝線種類有很多，輪胎線、凱夫拉、大力馬等，其中強度最大的是大馬力，也就是高強度聚乙烯，強度是30g/d，最小的是輪胎線，也就是尼龍線，強度是10g/d。這裡面，單位1D是指将總重量1g的材料做成9000m長的纖維。作為對比，夏天女生穿的超薄絲襪，它的直徑差不多是3-12D。所以，輪胎線的10g/d，就是比超薄絲襪還要細的纖維單根能夠承受10g的重量。

風筝線

一般的普通風筝線，直徑差不多是0.4mm，是由三股線繞起來的。仔細看下這個線頭，裡面少說也得有好幾百根特别細的細纖維。這樣的話，整根風筝線就可以承受好幾公斤的力了，至少有5kg的力，但是沒超過10kg。換算成應力，其強度至少是398MPa。同樣粗的普通鋼絲，都沒有它的強度大。

另外，同樣的材質，采用不同的編織成型工藝，其強度又會不一樣。工藝越複雜，強度相對就會高一點，當然成本也會增加很多。普通風筝線，就是最簡單的合股工藝，将三股線揉搓而成。像那種夾芯線，中間一股，四周包裹着編織而成的外圈，這樣處理之後強度就會更高一點。

夾芯風筝線

其實，力學在這裡就體現出它的重要性了。通過力學的分析，就可以找合适的多股編織，實現更大的承載能力。當然，風筝線生産商更多的還是依靠經驗，不會真的用力學去分析計算。但是，對于高強度纜索，力學的分析必不可少。從結構形式上看，風筝線與高強度纜索并無差别。我之前在冬奧會期間講過的，那個像鮑魚一樣的國家速滑館屋頂纜索，就是類似的工藝。這種高強度纜索，完全是國内自行研發生産，打破了國外的壟斷。

接下來，我們再來看下這個汽車外殼的強度。一般的小汽車，車門、車頂、引擎蓋是鋼闆材料，其他很多地方都是塑料制成。甚至連保險杠都是塑料制成。這樣的設計，除了追求輕量化之外，也是為了碰撞的時候增加緩沖。那麼，很顯然，相同條件下，塑料的強度要比金屬低很多。玻璃纖維增強的聚丙烯材料，其抗拉強度可達65-90MPa。普通的金屬，像Q235，其失效時的強度輕輕松松就是235MPa。

汽車的各部位材質不同

盡管塑料強度偏低，風筝線想要将其割開，也是很難的。之所以能夠割開，主要有5個原因：

首先就是強度差。普通的風筝線，強度就至少是398MPa。而這個塑料抗拉強度最大也就90MPa，兩者差距太大。

其次，兩者的受力形式不一樣。雖然，他們之間的接觸力是作用力與反作用力，大小相等，方向相反。但是，對于風筝線來說，是整段受力。而對于汽車前臉來說，是局部受力。這局部的力無法擴散出去，就會在受力點附近産生很大的應力。

再次，兩者的破壞形式不一樣。接觸力垂直于整段風筝線，由于線是軟的，真正的受力是線的拉伸之力，破壞形式為拉伸破壞。而汽車前臉的那個局部受力，細線型分布的載荷就像剪刀一樣，很容易将其剪開，這是剪切破壞。材料的抗剪強度一般都會比抗拉更低些。

再再次，兩者的作用過程并不是靜止的，風筝線存在着拉扯，拉扯的過程中，摩擦導緻磨損，就像線切割一樣割開汽車前臉。

最後，即便沒有摩擦，如果兩者快速接觸，汽車前臉因為來不及反應，力無法及時擴散出去，而更容易給割開。這一點對于那些軟的物體更明顯，比如說人肉。所以才有了劇情中的橋段。不過，現實生活中，以電動車的速度被割到，應該不至于身首異處。

鋒利的風筝線

正是這五個原因，風筝線才會變得如此鋒利。

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