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Wenn wir von einem Reifen sprechen, denken wir zuerst an einen kreisförmigen Querschnitt; wenn wir von einem Dreieck oder einem Reuleaux-Dreieck-Reifen sprechen, assoziieren wir leicht die Stabilität eines Dreiecks und seine spitzen Winkel.
Kombiniert man diese beiden Eigenschaften, erhält man eine neue Form - das Reuleaux-Dreieck, auch bekannt als Bogendreieck. Könnte Reuleaux-Dreiecksreifen auf Fahrradreifen angewendet werden?
Was ist das Reuleaux-Dreieck?
Das Reuleaux-Dreieck wurde erstmals im 19. Jahrhundert von Franz Reuleaux, einem deutschen Mechaniker und Mathematiker, entdeckt.
Um ein Reuleaux-Dreieck zu erhalten, muss man zunächst ein gleichseitiges Dreieck zeichnen, wobei die drei Eckpunkte des gleichseitigen Dreiecks den Mittelpunkt des Kreises bilden, die Länge der Dreiecksseiten den Radius des Kreises, der Teil der drei Kreise, der sich überschneidet, ist ein Reuleaux-Dreieck.
Eigenschaften des Reuleaux-Dreiecks
Das Reuleaux-Dreieck kann als Reuleaux-Dreieck-Reifen hergestellt werden, weil es eine Kurve mit konstanter Breite ist.
Konstante Breite bedeutet, dass eine gekrümmte Figur in der Mitte von zwei parallelen Linien platziert wird, so dass die Seiten der Figur die parallelen Linien tangieren.
Ganz gleich, wie sich diese gekrümmte Figur bewegt, solange sie innerhalb dieser beiden parallelen Linien bleibt, wird sie immer tangential zu diesen beiden parallelen Linien sein.
Das heißt, wenn der Reuleaux-Dreiecksreifen als Rad verwendet wird, bewegt sich die Basis auf der Oberseite nicht auf und ab, sondern bewegt sich sanft vorwärts wie ein normales Rad.
Neben dem Reuleaux-Dreieck gibt es auch Reuleaux-Fünfecke, Reuleaux-Septenecke usw.
Nur wenn die Anzahl der Seiten eines positiven Polygons ungerade ist, gibt es eine entsprechende Figur mit fester Breite.
Wenn das Polygon eine gerade Anzahl von Seiten hat, wie z. B. ein Quadrat oder Hexaeder, ist die entsprechende Figur mit fester Breite nicht verfügbar.
Darüber hinaus ist uns der Kreis, der ebenfalls eine Figur mit fester Breite ist, am vertrautesten.
Wenn diese Formen die gleiche feste Breite haben, hat der Kreis die größte Fläche aller Formen gleicher Breite, und das Reuleaux-Dreieck hat die kleinste Fläche.
Anwendung des Reuleaux-Dreiecks - Reuleaux-Dreieck-Reifen
In der industriellen Produktion sind runde Löcher leicht zu bohren und können mit jeder beliebigen Bohrerform durch Drehung um eine feste Achse hergestellt werden.
Aber wie macht man ein quadratisches Loch? Hier kommt der Reuleaux-Dreiecksbohrer ins Spiel.
Dieser Bohrertyp hat eine Drehachse, die leicht von der geometrischen Mitte abweicht und sich kreisförmig bewegt, so dass die Seiten des Bohrers annähernd quadratisch sind, was es sehr einfach macht, quadratische Löcher zu bohren.
Im Leben benutzen wir oft Bleistifte, die ebenfalls den Schatten des Reuleaux-Dreiecks aufweisen.
Wenn wir einen Bleistift zum Schreiben halten, halten wir ihn normalerweise mit drei Fingern, während der Bogen jeder Seite des Reuleaux-Dreiecks-Reifens einen Finger eng berührt, was eine bessere Kontrolle über den Stift ermöglicht.
Auf der Grundlage dieses Mechanismus der besseren Griffigkeit wurde das Reuleaux-Dreieck meist bei der Gestaltung des Querschnitts von Bleistiften für Kleinkinder verwendet.
Interessant ist auch, dass das Reuleaux-Dreieck auf Fahrradreifen getestet wurde, die als Reuleaux-Dreiecksreifen bekannt sind.
Im Leben sehen wir in der Regel Reifen, die rund sind, aber warum ist die Dreiecksform nicht auf Reifen, die wir bekannt Reuleaux Dreieck Reifen, wenn es so solide ist angewendet? Ist der Reuleaux-Dreiecksreifen real?
Kann das Reuleaux-Dreieck, da es eine besondere Form ist, für Fahrradreifen verwendet werden?
Der Reuleaux-Dreiecksreifen hat drei abgerundete Seiten und zeichnet sich dadurch aus, dass er in jeder Richtung gleich breit ist.
Sie kann auch nach einem bestimmten Drehwinkel noch tangential zu den oberen und unteren Linien sein.
Das Diagramm mit dieser Eigenschaft nennen wir "Kurve mit gleicher Breite", der Kreis ist die typischste Kurve mit gleicher Breite.
Einige Freunde haben vielleicht Fragen: Warum gibt es so viele Arten von gleich breiten Kurven, sehen wir die Form des Rades oder nur eine runde, wie der Reuleaux-Dreiecksreifen?
Dies bringt uns zu einem weiteren Element des Rades: der Achse.
Da der Reifen nicht nur eine Scheibe ist, die an der Kante entlang rollt, braucht er auch die Drehung der Achse, um ihn zum Rollen zu bringen. Wenn man ein rundes Rad zum Rollen bringt, ist die Achse glatt.
Der Reuleaux-Dreiecksreifen hingegen hat eine wellenförmige Welle, und der Reuleaux-Dreiecksreifen hat eine quadratische Rotationsbahn, so dass er in erster Linie nicht als Rad, sondern als Vierkantlochbohrer verwendet wird.
Wenn der Reuleaux-Dreiecksreifen als Fahrradreifen verwendet wird, wird sich die Fahrt sehr holprig anfühlen.
Im Video fügten die Konstrukteure rechteckige Leitbleche vor den Reifen hinzu, auch um ein solches Fahrgefühl zu erleichtern, aber es lässt sich trotzdem nicht ganz vermeiden.
Und ein solches Fahrrad ist wirklich schwer zu fahren. Wenn die allgemeine Person nicht in Reiten geübt ist, ist es nicht stabil, und die Geschwindigkeit ist relativ langsam, Reiten hat nicht schnell gegangen.
Was sind die Merkmale guter Fahrradreifen?
① Rollwiderstand
Wenn der Reifen ins Rollen kommt, soll er weiterrollen und nicht langsamer werden, was natürlich wegen des Windes und anderer Widerstände nicht möglich ist.
Was den Widerstand des Fahrrads selbst betrifft, so ist ein kleiner Teil des Widerstands der Blumennabe zuzuschreiben, der andere Teil ist der "Rollwiderstand" der Reifen.
Je geringer der Rollwiderstand, desto einfacher ist es, die Geschwindigkeit beizubehalten, d. h., Sie können Ihre Geschwindigkeit bei gleichem Kraftaufwand erhöhen. Je geringer der Rollwiderstand, desto besser.
Weitere Einzelheiten hierzu finden Sie unter Wie wähle ich ein Fahrradreifen-Profil zu bekommen.
② Grip
Das Letzte, was Sie beim Abbiegen oder Bremsen wollen, ist, dass Sie ins Schleudern geraten, wobei der "Grip" der Reifen eine wichtige Rolle spielt.
Auch wenn Sie auf einer geraden Linie beschleunigen, brauchen Sie einen Grip, wenn Sie richtig Gas geben. Je größer der Griff, desto besser.
③ Straßensinn
Encounter unebene Fahrbahn, einige Reifen werden Sie fühlen sich sehr holprig, Schock den ganzen Körper unangenehm, einige Reifen sind stickig kein Gefühl, und einige Reifen sind lassen Sie die Änderungen in der Straße Bedingungen fühlen, aber nicht das Gefühl holprig.
Diese Gefühle werden zusammenfassend als "Straßengefühl" bezeichnet, und Sie wollen ein angenehmes Straßengefühl haben, nicht ein holpriges Straßengefühl.
④ Abriebfestigkeit
Fahrradreifen sind im Allgemeinen teuer, und die pro Einheit benötigte Gummimenge ist rechnerisch um ein Vielfaches teurer als bei Autoreifen.
Da hofft man natürlich, dass so ein teures Ding ein bisschen länger hält, wofür die Verschleißfestigkeit der Reifen verantwortlich ist.
Je besser die Verschleißfestigkeit ist, desto länger kann die Laufleistung genutzt werden.
⑤ Explosionsgeschützt
Ein kaputter Reifen ist die häufigste Panne beim Freizeitsport mit dem Fahrrad, und die leichte Haut des Reifens ist oft nur eine dünne Schicht, die dem Durchschlagen von Steinen, Glas und Ästen nicht standhält.
Die meisten Reifen für den Außeneinsatz haben eine "explosionssichere" Konstruktion, um zu verhindern, dass Fremdkörper die Maschenabdeckung durchdringen.
Glauben Sie, dass der Reuleaux-Dreiecksreifen auf Fahrradreifen angewendet werden kann, nachdem Sie diese Punkte kennen?
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