D
DesertEagle
Существуют довольно оригинальные конструкции, состоящие исключительно из трубок, воспринимающих нагрузки на сжатие, и тросовых растяжек, работающих только на растяжение. Практической пользы от них никакой, выставляются в музеях как художественные скульптуры. За исключением разве что вышек на таком принципе, достигающих приличных высот в десятки метров.
Трубки не касаются друг друга, висят исключительно на тросах. Неплохое описание внутренней структуры есть, к примеру, здесь: http://www.kennethsnelson.net/new_structure/structure12.htm. А здесь и здесь описан математический аппарат и методы оптимизации.
На первый взгляд, в такой конструкции избыточный расход материала, так как трубки располагаются с перекрытием. Но без точного расчета не уверен, что можно это утверждать. Ведь все элементы, работающие на растяжение, заменены на тросы. А трубки сжатия довольно короткие, что благоприятно в плане потери устойчивости.
Но главное не в этом. А в том, что трубки не связаны жестко друг с другом, а висят на тросах. Поэтому если придумать способ ослабления натяжения тросов, то такая башня может мгновенно складываться в набор коротких трубок.
В принципе, даже в таком виде эти вышки имхо представляют интерес в качестве лонжерона (при условии быстрой сборки и разборки натяжением тросов). Недостатки очевидны - острые углы, стремность доверяния жизни натянутым веревочкам, которые могут в любой момент перетереться в узлах и порваться 🙂 и т.д.. Но учитывая, что потенциально такая конструкция может оказаться легче традиционной и учитывая складываемость, то для медленно летающих ультралайтов и при наличии запасного парашюта, все не так уж страшно. Да и некоторая гибкость подобных конструкций в данном случае имхо только плюс (будет легче переносить кратковременные перегрузки и жесткие посадки с касанием консолью земли).
Но гораздо интереснее другой вариант. Что если на таком принципе сделать весь самолет? Представляется что-то вроде летающего крыла с толстым центропланом, в котором находится пилот. И объемной структурой крыла с натянутой полотняной обшивкой. Возможно, с проходящими в латкарманах тросами. По форме напоминающее крылья братьев Хортен или скорее Facetmobile (из-за граненных форм), только нормального удлинения.
Ключевой момент в том, чтобы вся конструкция должна складываться и приводиться в рабочее состояние натяжением нескольких ключевых тросов. Как это сделать пока не совсем ясно, ведь каждая трубка должна быть зафиксирована от смещения на своих веревках. Но подозреваю, что должно существовать техническое решение (может быть со съемными набалдашниками на трубках?), просто до сих пор это никому не нужно было.
Если бы удалось найти такое решение, то может получиться сверхкомпактный в сложенном виде самолет, который можно перевозить в салоне легковушки. И приводимый в летное состояние за несколько минут. Да и функциональные аналоги дельтаплана, то есть планеры со стартом с ног, с крыльями на таком принципе тоже возможны, если их вес получится меньше традиционных вариантов.
Что думаете по этому поводу, как бы осуществить в такой конструкции натяжение всех тросов и потом ослабление для разборки одним или несколькими ключевыми тросами?
P.S. существует также вариант с изогнутыми элементами жесткости, который не имеет острых выступающих углов (может быть полезен в качестве лонжерона). Но он требует доработки, в частности, фиксации элементов под углами 120 градусов, чтобы не вращались на центральной оси. Вот иллюстрация, красные элементы-жесткости не касаются друг друга, но вся конструкция сохраняет вертикальное положение за счет проходящей по центру натянутой нитки.
А это вблизи:
Трубки не касаются друг друга, висят исключительно на тросах. Неплохое описание внутренней структуры есть, к примеру, здесь: http://www.kennethsnelson.net/new_structure/structure12.htm. А здесь и здесь описан математический аппарат и методы оптимизации.
На первый взгляд, в такой конструкции избыточный расход материала, так как трубки располагаются с перекрытием. Но без точного расчета не уверен, что можно это утверждать. Ведь все элементы, работающие на растяжение, заменены на тросы. А трубки сжатия довольно короткие, что благоприятно в плане потери устойчивости.
Но главное не в этом. А в том, что трубки не связаны жестко друг с другом, а висят на тросах. Поэтому если придумать способ ослабления натяжения тросов, то такая башня может мгновенно складываться в набор коротких трубок.
В принципе, даже в таком виде эти вышки имхо представляют интерес в качестве лонжерона (при условии быстрой сборки и разборки натяжением тросов). Недостатки очевидны - острые углы, стремность доверяния жизни натянутым веревочкам, которые могут в любой момент перетереться в узлах и порваться 🙂 и т.д.. Но учитывая, что потенциально такая конструкция может оказаться легче традиционной и учитывая складываемость, то для медленно летающих ультралайтов и при наличии запасного парашюта, все не так уж страшно. Да и некоторая гибкость подобных конструкций в данном случае имхо только плюс (будет легче переносить кратковременные перегрузки и жесткие посадки с касанием консолью земли).
Но гораздо интереснее другой вариант. Что если на таком принципе сделать весь самолет? Представляется что-то вроде летающего крыла с толстым центропланом, в котором находится пилот. И объемной структурой крыла с натянутой полотняной обшивкой. Возможно, с проходящими в латкарманах тросами. По форме напоминающее крылья братьев Хортен или скорее Facetmobile (из-за граненных форм), только нормального удлинения.
Ключевой момент в том, чтобы вся конструкция должна складываться и приводиться в рабочее состояние натяжением нескольких ключевых тросов. Как это сделать пока не совсем ясно, ведь каждая трубка должна быть зафиксирована от смещения на своих веревках. Но подозреваю, что должно существовать техническое решение (может быть со съемными набалдашниками на трубках?), просто до сих пор это никому не нужно было.
Если бы удалось найти такое решение, то может получиться сверхкомпактный в сложенном виде самолет, который можно перевозить в салоне легковушки. И приводимый в летное состояние за несколько минут. Да и функциональные аналоги дельтаплана, то есть планеры со стартом с ног, с крыльями на таком принципе тоже возможны, если их вес получится меньше традиционных вариантов.
Что думаете по этому поводу, как бы осуществить в такой конструкции натяжение всех тросов и потом ослабление для разборки одним или несколькими ключевыми тросами?
P.S. существует также вариант с изогнутыми элементами жесткости, который не имеет острых выступающих углов (может быть полезен в качестве лонжерона). Но он требует доработки, в частности, фиксации элементов под углами 120 градусов, чтобы не вращались на центральной оси. Вот иллюстрация, красные элементы-жесткости не касаются друг друга, но вся конструкция сохраняет вертикальное положение за счет проходящей по центру натянутой нитки.
А это вблизи:
