Odlehčovací otvory - Lightening holes
Odlehčovací otvory jsou díry v konstrukčních prvcích strojů a budov používané různými inženýrskými disciplínami k zesvětlení konstrukcí. Okraje otvoru mohou být příruby ke zvýšení tuhosti a pevnosti součásti.[1] Otvory mohou být kruhové, trojúhelníkové, eliptické nebo obdélníkové a měly by mít zaoblené hrany, ale nikdy by neměly mít ostré rohy, aby se zabránilo riziku stoupačky stresu a nesmí být příliš blízko okraje konstrukční součásti.[2][3]
Používání
Letectví
Odlehčovací otvory se často používají v leteckém průmyslu. To umožňuje, aby letadlo bylo co nejlehčí, při zachování trvanlivosti a letové způsobilosti konstrukce letadla.[4][5]
Námořní
Odlehčovací otvory byly také použity v lodním stavitelství pro zvýšení způsobilosti plavidla k plavbě.[6][7][8]
Motoristický sport
Odlehčení otvorů se stalo prominentním rysem motoristické závody ve 20. a 30. letech. Podvozky, komponenty zavěšení, kryty motoru a dokonce spojovací tyče byly vyvrtány s řadou otvorů, velikostí téměř stejně velkých jako součást.
„[Moudrostí dne bylo udělat vše v duchu cihlového srubu [...] a poté vyvrtat do bitů díry, které je odlehčí.“
— David Kelsey, Lotus Cars[9]
Tato snaha o odlehčení byla založena na nepochopení mechanického chování součásti. Předpoklad pro H-paprsek bylo to, že veškerá odolnost vůči namáhání v ohybu byla přenášena ve dvou horních a spodních přírubách nosníku, přičemž centrální pás vykonával pouze funkci rozteče. Centrální síť tak mohla být vyvrtána bez rozdílu, údajně bez oslabení celkového nosníku. To bylo založeno na dvou omylech: zaprvé, že jediné síly na paprsku byly jednoduché ohybové síly v rovině pásu. V praxi komplikovanější síla, jako je neočekávané kroucení v důsledku náhlého nárazu zavěšení, přetížila nyní oslabenou centrální síť a odlehčený paprsek okamžitě selhal. Zadruhé, předpoklad, že ideální síly byly rozděleny na horní a spodní přírubu, byl s vývojem namáhaná kůže a monokok designy, kde byla zatížení rovnoměrněji rozdělena. V těchto konstrukcích nebyl žádný „nenaložený web“, který by bylo možné bezpečně vyvrtat.[Citace je zapotřebí ]
Ve srovnání s konstrukcí letadel bylo pozoruhodné, že bylo provedeno automobilové závodní osvětlení po návrh komponent, obvykle bez porozumění silám v konstrukci a bez následného opětovného provádění výpočtů napětí. Vzhledem k narůstajícímu počtu nebezpečných poruch byl závod vrtáním bleskových otvorů zakázán technici. Osvětlení bylo stále povoleno, ale pouze tam, kde to bylo specifikováno původními designéry, nikoli pouhým vyvrtáním děr poté.[Citace je zapotřebí ]
Válečný
Odlehčovací otvory byly použity v různých vojenských vozidlech, letadlech, vybavení a zbraňových platformách.[Citace je zapotřebí ] To umožňuje, aby zařízení mělo nižší hmotnost, a zvyšuje odolnost a odolnost.[Citace je zapotřebí ] Obvykle se vyrábějí vrtáním[Citace je zapotřebí ] díry, lisované ražení nebo obrábění a lze také uložit strategické materiály a náklady během válečné výroby.
Architektura
Osvětlovací otvory byly použity na různých architektonických návrzích.[10] Během osmdesátých a počátku devadesátých let minulého století byly bleskové díry módní a poněkud považovány za futuristické a používaly se v průmyslových jednotkách, autosalonech, nákupních areálech, sportovních centrech atd. Parsons House v Londýně je pozoruhodná budova, která od svého renovace v roce 1988.[11][12] Dalším pozoruhodným příkladem je Ringwood Health & Leisure Center v Hampshire.[13][14]
Viz také
Reference
- ^ Fournier, Ron; Fournier, Sue (1989). Příručka o plechu. HPBooks. str. 25. ISBN 9780895867575. Citováno 2012-06-08.
- ^ Gerr, Dave (2000). Prvky síly lodi: Pro stavitele, projektanty a vlastníky. International Marine. str.322. Citováno 2012-06-08.
odlehčovací otvor.
- ^ „Kapitola 2: Otvory - Modelování vlivu poškození ve složených strukturách: Zjednodušené přístupy [Kniha]“. www.oreilly.com.
- ^ "Plechová konstrukce".
- ^ „ANC-18“. Flysafe.raa.asn.au. Citováno 2019-07-14.
- ^ „Stavby střední lodi“. 4. února 2014.
- ^ „KONSTRUKCE PŘIDĚLENÍ MOŘE. www.splashmaritime.com.au.
- ^ „Návrh spodní konstrukce lodi - obecný přehled“. 13. července 2015.
- ^ Ludvigsen, Karl (2010). Colin Chapman: Inside the Innovator. Haynes Publishing. str. 150. ISBN 978-1-84425-413-2.
- ^ „INOVACE - Metalstroi Stoianov & Georgiev Ltd. - Výroba a montáž kovových konstrukcí“. Metalstroi-s-g.com. Citováno 2019-07-14.
- ^ „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 2015-05-15. Citováno 2017-04-05.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
- ^ „Parsons House, London - Building # 2077“. www.skyscrapernews.com.
- ^ „Tvorba webových stránek | Jednoduché a snadné použití | UK2“. Pgparchitects.co.uk. Citováno 2019-07-14.
- ^ "Fotografie" (JPG). c2.staticflickr.com. Citováno 2019-07-14.
externí odkazy
- Zkoušky paprsků s pásy s velkými kruhovými otvory pro osvětlení autor: L. Ross Levin, Národní poradní výbor pro letectví
- Pevnost a tuhost smykových pásů sa bez otvorů pro zesvětlení, Paul Kuhn, Národní poradní výbor pro letectví
- Síla a tuhost smykových pásů s kulatými zesvětlovacími otvory s přírubami 45 °, Paul Kuhn, Národní poradní výbor pro letectví