Как построить модель геодезического купола

Геодезические купола - эффективный способ сделать здания. Они недороги, прочны, просты в сборке и легко ломаются. После того как купола построены, их можно даже взять и перенести в другое место. Купола делают хорошие временные аварийные укрытия, а также долговременные здания. Возможно, когда-нибудь они будут использоваться в космическом пространстве, на других планетах или под океаном. Знать, как они собраны, не только практично, но и весело

Если геодезические купола были сделаны, как автомобили и самолеты, на сборочных линиях в большом количестве, почти каждый в мире сегодня мог бы позволить себе иметь дом. Первый современный геодезический купол был спроектирован немецким инженером доктором Вальтером Бауэрсфельдом в 1922 году для использования в качестве проекционного планетария. В Соединенных Штатах изобретатель Бакминстер Фуллер Получил свой первый патент на геодезический купол (патент № 2 682 235) в 1954 году.

Приглашенный писатель Тревор Блейк, автор книги «Библиография Бакминстера Фуллера» и архивариус крупнейшей частной коллекции произведений

instagram viewer
Р. Бакминстер Фуллер, собрал визуальные эффекты и инструкции для создания недорогой, простой в сборке модели одного типа геодезический купол. Если вы не будете осторожны, вы также можете узнать о Корень геодезии - «геодезия».

Прежде чем мы начнем, полезно понять некоторые концепции, лежащие в основе строительства купола. Геодезические купола не обязательно построены как великие купола в истории архитектуры. Геодезические купола обычно представляют собой полусферы (части сфер, как половина шара), состоящие из треугольников. Треугольники состоят из трех частей:

Все треугольники имеют две грани (одна видна изнутри купола, другая - снаружи), три ребра и три вершины. В определение углавершина - это угол, где встречаются два луча.

В ребрах и углах вершины в треугольнике может быть много разных длин. Все плоские треугольники имеют вершину, которая составляет до 180 градусов. Треугольники, нарисованные на сферах или других формах, не имеют вершин, составляющих до 180 градусов, но все треугольники в этой модели плоские.

Если вы не ходили в школу слишком долго, вы можете освежить типы треугольников. Один вид треугольника представляет собой равносторонний треугольник, который имеет три ребра одинаковой длины и три вершины одинакового угла. В геодезическом куполе нет равносторонних треугольников, хотя различия по краям и вершине не всегда видны сразу.

Выполняя шаги по созданию этой модели, сделайте все треугольные панели, как описано, с плотной бумагой или прозрачной пленкой, затем соедините панели с помощью бумажных крепежных элементов или клея.

Первым шагом в создании вашей геометрической модели купола является вырезание треугольников из плотной бумаги или прозрачных пленок. Вам понадобятся два разных типа треугольников. Каждый треугольник будет иметь одно или несколько ребер, измеренных следующим образом:

Указанные выше длины кромок могут быть измерены любым способом (включая дюймы или сантиметры). Важно сохранить их отношения. Например, если вы делаете ребро А длиной 34,86 сантиметра, то делайте ребро Б длиной 40,35 сантиметра, а ребро С 41,24 сантиметра.

Сделайте 75 треугольников с двумя C-ребрами и одним B-ребром. Они будут называться Панели CCB, потому что у них есть два ребра C и один ребро B.

Включите складной клапан на каждом краю, чтобы вы могли соединить свои треугольники с помощью бумажных застежек или клея. Они будут называться Панели AAB, потому что у них есть два ребра A и один ребро B.

Этот купол имеет радиус один. То есть, чтобы сделать купол, в котором расстояние от центра до внешней стороны равно единице (один метр, одна миля и т. Д.), Вы будете использовать панели, которые делятся на единицу на эти величины. Итак, если вы знаете, что вам нужен купол диаметром один, вы знаете, что вам нужна стойка A, которая разделена на 0,348.

Вы также можете сделать треугольники по их углам. Вам нужно измерить угол АА, который точно равен 60.708416 градусам? Не для этой модели, потому что измерения до двух десятичных знаков должно быть достаточно. Здесь представлен полный угол, чтобы показать, что каждая из трех вершин панелей AAB и трех вершин панелей CCB составляет до 180 градусов.

Сделайте десять шестиугольников из шести панелей CCB. Если вы внимательно посмотрите, вы можете увидеть, что шестиугольники не плоские. Они образуют очень неглубокий купол.

Возьмите один из пятиугольников и соедините с ним пять шестиугольников. Ребра B пятиугольника имеют ту же длину, что и ребра B шестиугольников, поэтому они и соединяются.

Теперь вы должны увидеть, что очень мелкие купола шестиугольников и пятиугольника образуют менее мелкий купол, если их соединить. Ваша модель уже начинает выглядеть как «настоящий» купол, но помните - купол - это не шар.

Возьмите пять пятиугольников и соедините их с внешними краями шестиугольников. Как и прежде, B-ребра - это те, которые нужно соединить.

Наконец, возьмите пять полугексагонов, которые вы сделали в Шаге 2, и соедините их с внешними краями шестиугольников.

Поздравляем! Вы построили геодезический купол! Этот купол представляет собой 5/8 сферы (шара) и представляет собой трехчастотный геодезический купол. Частота купола измеряется количеством ребер от центра одного пятиугольника до центра другого пятиугольника. Увеличение частоты геодезического купола увеличивает сферический (шарообразный) купол.

Если вы хотите сделать этот купол с распорками вместо панелей, используйте те же соотношения длины, чтобы сделать распорки 30 A, 55 B и 80 C.

Теперь вы можете украсить свой купол. Как бы это выглядело, если бы это был дом? Как бы это выглядело, если бы это была фабрика? Как бы это выглядело под океаном или на луне? Куда пойдут двери? Куда пойдут окна? Как бы свет сиял внутри, если бы вы построили купол сверху?

instagram story viewer