Форма и секрет ее красоты
  • 10.03.2017
    Полнота сгорания газа и коэфициент избытка воздуха

    В своей книге «Сжигание доменного газа под паровыми котлами» юж. В. Наважовский приводит напряжения топочного пространства от 140 до 350 тыс Кал/м3 час по материалам Запорожетали, Ворошиловского, Мариупольского и других заводов. [Читать полностью]  Читать полностью →

  • 02.03.2017
    Увеличение давления газа

    При сжигании 30-45 тыс. м3 доменного газа в час в топке объемом600 м3газ продолжал догорать в зоне пароперегревателя, вызывая опасения пережога труб. Нетрудно подсчитать, что в этом случае напряжение топочного пространства не превышало 70 тыс. Кал/м3 час. [Читать полностью]  Читать полностью →

  • 24.06.2014
    Напряжение топочного пространства

    Во введении к настоящей работе уже отмечалось, что ценное газообразное топливо часто используют недостаточно эффективно. Остановимся несколько подробнее на этом вопросе. При сжигании газообразного топлива, казалось, можно было бы ожидать работы с высоким напряжением топочного пространства. [Читать... 
    [Читать полностью]

  • 24.06.2014
    Выключение горелок

    Сжигание газа с минимальным избытком воздуха осуществляется следующим образом: в горелку подают недостаточное для полного сгорания газа количество воздуха, при этом появляется голубоватое пламя газа; затем постепенно весьма медленно приоткрывая воздушный кран, добиваются исчезновения видимого пламени; ... 
    [Читать полностью]

Осевое сечение груши

Осевое сечение груши

Некоторые плоды можно считать поверхностями вращения. Например, осевое сечение груши выражается уравнением характеризует осевое сечение персика. Структурными закономерностями растений интересовался Леонардо да Винчи. Н. П. Кренке изучал геометрические особенности формы листьев и их расположения на стебле. В работах М. Гика, Г. Вейля и других упоминавшихся ранее авторов значительное место отведено геометрическому анализу образований живой природы.  Если ученые прошлого иногда искали только формальную закономерность строения природных структур, то в настоящее время   геометрический анализ является составной частью комплексного подхода в изучении биоформ. Структура листа, например, изучается как определенная система сосудов-коммуникаций или рациональная консольная оболочка. Геометрические особенности строения биоформ при этом рассматриваются совместно с их другими различными качествами. Интересным примером практической направленности являются геометрические исследования рабочих органов животных землероев,  выполненные И. К. Юрченко. Он проанализировал геометрические особенности строения нижних резцов слепыша и коготь барсука с целью усовершенствования рабочих органов землеройных машин. Поверхности резцов слепыша аппроксимировались каркасом из обобщенных кривых Штейнера, а когтей барсука — кривыми в виде Декартова листа.

Е. Я. Авдоньевым была рассмотрена геометрия поверхностей некоторых видов рыб и китообразных, форма которых отличается высокими гидродинамическими качествами и поэтому представляет интерес для судостроения. В строительстве подобные формы могут быть применены при создании оболочек, к которым предъявляются повышенные требования по аэродинамике (особенно пневматических конструкций). Для аппроксимации поверхностей плавающих тел природы Е. Я. Авдоньев предлагает использовать алгебраические кривые и линии поверхности, отвечающие наперед заданным требованиям. При этом рассмотрена методика применения электронно-вычислительной техники в процессе конструирования аппроксимирующих поверхностей.

Исследователи давно обратили внимание на закономерность строения форм живой природы, обусловленную принципом симметрии, о которой, применительно к архитектуре, уже говорилось.

Трудно назвать растение или биологическое существо, форма которых не характеризовалась бы одним или несколькими видами симметрии. Наличие того или другого вида симметрии в живой природе подчиняется определенной закономерности. Первым видом симметрии, называемой зеркальной, обладают ветви дерева, цветы, расположенные на стебле сбоку, бабочки, жуки, рыбы, птицы, млекопитающие и, наконец, человек. Второму виду симметрии, называемой поворотной, подчиняются деревья, цветы, обращенные чашечкой вверх, низшие животные (морские звезды, морские ежи, медузы) и др. Опираясь на наличие поля земного тяготения (гравитацию), влияющего на все развивающееся в его среде, И. И. Шафрановский формулирует общий закон. То, что растет или движется в основном по вертикали, имеет поворотную симметрию; то, что растет или движется горизонтально или наклонно относительно земной поверхности, характеризуется зеркальной симметрией. Циклическая (поворотная) симметрия в зависимости от числа плоскостей симметрии имеет соответствующий порядок. Циклическая симметрия 5-го порядка наблюдается у многих цветов, например, из семейства розоцветных, у шиповника, едкого остреца и др. Яблоко в поперечном разрезе — также образец этой симметрии. В животном мире этот вид симметрии встречается только у низкоорганизованных животных, например, у морской звезды.  Таким образом, свойства симметрии природных форм, подобие их отдельных частей, спиралевидность траекторий роста тканей некоторых организмов, цикличность изменения формы природных структур, существование минимальных поверхностей в природе и тому подобные зависимости свидетельствуют об упорядоченности геометрии природных форм, что является отправной точкой при их геометрическом моделировании.

Практическую ценность представляют геометрические исследования биоформ, осуществляемые в бионической лаборатории ЦНИИТИА, где на основе аналитического описания поверхностей некоторых природных оболочек ведется поиск рационального соотношения величины объема и площади поверхности конструктивных форм, разрабатываются модели конструкций, аналогичных по способу образования природным и т. п.

Читайте так же:

Комментарии запрещены.