Ce este cupola geodezică

În acest articol vom încerca să descriem ce este o cupolă geodezică în cuvinte simple. De fapt, o cupolă geodezică este o rețea construită dintr-un set de "fețe" (polyhedra) care este cât mai aproape posibil de forma sferei.







Dacă vă uitați atent, triunghiurile au devenit baza rețelei, și nu romburi, pătrate sau hexaedruri. Triunghiul a fost ales ca structura geometrică cea mai stabilă și mai puternică a tuturor celor cunoscuți. Și astfel, structura triunghiurilor (în cazul nostru, geocuplul) este foarte puternică și are abilități autoportante. Se "ține" în sine, fiind o structură integrală. Cele mai multe fețe pe care le folosim pentru a le construi, cu cât grila noastră este mai puternică și forma mai fină.

După examinarea cu atenție a cupolei geodezice, devine evident că structura rețelei geodezice nu este haotică, ci este un model matematic strict. Acest model provine din geometria solidelor platonice, polyhedra obișnuită descoperită de oamenii de știință din trecutul îndepărtat.

Ce este cupola geodezică

Construcția domului geodezic se bazează pe Corpurile Platonice, dintre care cinci, dar vom privi în detaliu numai la Icosahedron, ca varianta cea mai comună. Icosaedronul este un polyhedron obișnuit format din 30 de muchii identice care creează 20 de triunghiuri echilaterale.

Deci, să luăm în considerare construirea unei domene geodezice în etape:

1. În primul rând, construim o sferă cu o anumită rază

Ce este cupola geodezică

2. Apoi construim icosaedrul "înscris" în sferă. În acest caz, toate cele 12 vârfuri ale icosahedronului se află pe suprafața sferei. Toate triunghiurile sunt egale.

Ce este cupola geodezică

3. Deoarece toate triunghiurile din icosaedron sunt egale, alegem oricare dintre ele și o împărțim în triunghiuri echilaterale mai mici. În cazul nostru, defalcarea are loc la a cincea frecvență (aceasta va fi discutată mai târziu). Triunghiul inițial ales al icosahedronului este împărțit în 5 "rânduri" de triunghiuri mai mici. Deci, se pare că ne-am despărțit complet de rețea.







Ce este cupola geodezică

4. În această etapă, construim segmente care provin din centrul sferei. Aceste segmente trebuie să treacă prin punctele de racordare ale rețelei rezultate și să se termine la suprafața sferei.

Ce este cupola geodezică

5. Apoi, conectăm toate vârfurile segmentelor situate acum pe suprafața sferei. Avem o structură de triunghiuri, ale căror noduri se află pe suprafața sferei, practic repetându-și forma. pentru că toate triunghiurile originale ale icosahedronului sunt aceleași, atunci putem copia în siguranță grilă rezultată, obținând domul sau sfera geodezică dorită.

Ce este cupola geodezică

Frecvența triangulării domului geodezic

Conceptul de "frecvență" sau "frecvență de triangulare" se găsește adesea în calculele geocuplei. Aceasta implică densitatea de rupere a cupolei în triunghiuri. Ie Unul și același dom poate fi descris de un număr diferit de triunghiuri. De exemplu, pentru o partiție mai puțin densă, sunt necesare mai puține triunghiuri, dar cu o lungime mai mare a marginii, iar forma va fi mai unghiulară. Pentru o structură mai densă, vor fi necesare mai multe triunghiuri cu o lungime mărită mai mică, dar forma va fi mai uniformă și aproape de sferic.

Ce este cupola geodezică

Lumea utilizează denumirea de frecvență standard a literei latine "V". Mai jos sunt exemple de triangulare la a cincea valoare. După cum veți observa, numărul valorii frecvenței este egal cu numărul de "rânduri" în care se împarte unul dintre triunghiurile icosahedron.

Ce frecvență alegeți pentru domul dvs. geodezic depinde de dvs. Acest parametru depinde de mai mulți parametri: dimensiunea domului, rulmentul și alte caracteristici ale materialelor, lungimea marginilor, economia și estetica.

Ce este cupola geodezică

Secțiunea transversală a unei sfere

Următorul parametru pe care fiecare ar trebui să îl cunoască la calcularea unei domenii geodezice este valoarea secțiunii transversale a sferei. Dacă luăm în considerare sfera ca întreg, o putem împărți într-un număr diferit de părți. pentru că "defalcarea" geodezică constă în "rânduri", atunci este mai convenabil să spargeți cupolele din aceste rânduri. La domuri cu frecvență diferită "V" - număr diferit de "rânduri", prin urmare secțiunea pentru ele este întotdeauna individuală. Mai jos sunt câteva exemple ale secțiunii de domuri de frecvențe diferite.

Ce este cupola geodezică

Puteți vedea și studia metodele de construire a cupolelor geodezice bazate pe alte corpuri platonice (octaedru, cub etc.) prin acest link

Echipa Freedom

Distribuiți acest articol







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: