магический угол армирования
Многие наверное обращали внимание на армирующие волокна в полупрозрачных шлангах. Такая затейливая змейка.
Оказывается, угол к оси, под которым они направлены, не случаен - он называется (ну конечно!) магическим углом. Это угол, при котором на волокна передаётся максимум растягивающей нагрузки (которую волокна вообще говоря и могут выдерживать) и минимум сдавливающей.
Данный угол оптимален для цилиндра. Очевидно, для нерегулярных поверхностей он будет переменным, надо бы покопаться в соответствующей математике. Почти наверняка это будут геодезические кривые, вопрос в том, какие именно геодезические кривые, как расположены.
Когда волокна работают на растяжение, на сжатие тут работает наполнитель - жидкость или газ. Разработка из смежной области - Tensairity, у них пневматический наполнитель. В наших же моделях сжимаются отдельные жёсткие стержни. Это и плюс и минус одновременно. Плюс - минимальная погонная длина (и вес) материалов и нечувствительность к проколам. Минус - хреновая обтекаемость таких структур без дополнительной обтяжки. Но главное - знать или догадываться, что в принципе возможно.
А возможно, похоже, значительно больше, чем человеку когда-либо снилось. Мы полетим :)
Оказывается, угол к оси, под которым они направлены, не случаен - он называется (ну конечно!) магическим углом. Это угол, при котором на волокна передаётся максимум растягивающей нагрузки (которую волокна вообще говоря и могут выдерживать) и минимум сдавливающей.
Данный угол оптимален для цилиндра. Очевидно, для нерегулярных поверхностей он будет переменным, надо бы покопаться в соответствующей математике. Почти наверняка это будут геодезические кривые, вопрос в том, какие именно геодезические кривые, как расположены.
Когда волокна работают на растяжение, на сжатие тут работает наполнитель - жидкость или газ. Разработка из смежной области - Tensairity, у них пневматический наполнитель. В наших же моделях сжимаются отдельные жёсткие стержни. Это и плюс и минус одновременно. Плюс - минимальная погонная длина (и вес) материалов и нечувствительность к проколам. Минус - хреновая обтекаемость таких структур без дополнительной обтяжки. Но главное - знать или догадываться, что в принципе возможно.
А возможно, похоже, значительно больше, чем человеку когда-либо снилось. Мы полетим :)