спицы как элементы, работающие только на растяжение

[jayrandom]

В своё время Фуллер приводил велосипедное колесо как пример, где обод работает на сжатие, а спицы - только на растяжение (вторым примером была бочка - там дерево было кольцевой аркой на сжатие, а обручи - на растяжение).

Любопытно, насколько эта модель работает в реальности.
И вот попалось пока три примера, где спицы не стальные, а волокнистые:
Topolino и "опровержение"
Mad Fiber
Mavic

Во всех трёх примерах "спица" не соединяет обод со втулкой, а каким-нибудь образом проходит через втулку, фактически соединяя обод с ободом.

Мой опыт построения тенсегрити-конструкций показывает, что желание объединить некоторые верёвки вместе и таким образом уменьшить количество переменных - вполне закономерное. Ну очень хочется схалявить и оставить некоторые параметры на самоопределение. Однако, увы, в моём случае оно всегда приводило к потере жёсткости. Так что правильного решения можно ожидать только когда у каждой "спицы" будет возможность для индивидуального натяжения от обода до втулки.

Пытаюсь теперь вспомнить, какое было заявлено минимальное количество спиц? Вроде бы, 6 на колесо - один "мерседес" с одной стороны втулки и ещё один - с другой. Поправьте меня, если.

Comments

[nine_k]

Не вижу, однако, опровержения: если втулка не соединена со спицами, спицы всё равно работают только на растяжение. Втулка опирается на спицу в более-менее горизонтальном положении, стремясь её согнуть / растянуть. Обод сопротивляется сжатием.

[jayrandom.livejournal.com]

Если втулка не соединена со спицами, то да - спицы только растягиваются, обод сопротивляется сжатием. Получаем идеальную циклическую арку, где все элементы арки - замкОвые и тянутся в центр (или почти в центр, если устроить из спиц звезду). Этакое колесо в себе.

Но для практических приложений нужна втулка, причём такая, к которой спицы крепятся жёстко. Управляющее усилие (как тяга, так и правильный тормоз) в прикладывается ко втулке, а спицы передают его на обод. Также для практических приложений втулку нельзя считать материальной точкой, вместо радиальных спиц приходится создавать ведущее и ведомое семейство. Если же мы сольём ведущую спицу с ведомой, то позволим им растягиваться вместе, а на них нагрузки разные - в итоге потеряем жёсткость в направлении "наматывания".