[MOC] 福尔科克轮 Falkirk Wheel 科技系列

CamelliaCafe 9月前 1365

[i=s] 本帖最后由 CamelliaCafe 于 2018-2-26 18:19 编辑 [/i] 按此在新窗口浏览图片

Falkirk Wheel is a rotating boat lift in Scotland, connecting the Forth and Clyde Canal with the Union Canal.

福尔柯克轮位于苏格兰,是一个设计巧妙的旋转式的船只提升装置。

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Camellia Café 精心制作了3个版本的福尔柯克轮的乐高模型,模型都比较简单,旨在说明物理学原理和福尔柯克轮的巧妙设计的机械结构。

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福尔柯克轮 模型视频 {:4_184:}


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Structure
结构
Two opposing arms extending 15m beyond the central axle.
Diameter: 35m
Shape: a Celtic-inspired, double-headed axe.
福尔柯克轮直径为35米,两臂各长15米,形状类似于一只双头斧子。

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Mechanism
机械
A gearing mechanism using three large identically sized gears connected by two smaller ones ensures that they turn at precisely the correct speed and remain correctly balanced.
3个大齿轮和2个小齿轮通过外齿咬合,形成可以转动的齿轮链。

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Two diametrically opposed water-filled caissons, each with a capacity of 250m3 are fitted between the ends of the arms.
两臂中各有一个相同的储水槽,每个储水槽的空间大约为250立方米。

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When the motor rotates the central axle, the arms swing and the small gears engage the central gear, which results in the smaller gears rotating at a higher speed than the wheel but in the same direction.
当电机驱动福尔柯克轮转动时,2个小齿轮围绕中间的大齿轮转动。
两臂的大齿轮在小齿轮的咬合下,也随之自转,保证了储水槽的稳定及其内部液面水平。
The large central gear is fitted loosely over the axle at its machine-room end and fixed in place prevent it from rotating.
中间的大齿轮是固定不转动。

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Torsional Moment and Archimedes Principle
力矩平衡和阿基米德原理是理解其运行的关键
If M1 = M2 , and as their directions are reverse, M motor will be small.
M1等于M2时,由于M1和M2方向相反,因此只需要很小的Mmotor,就可以实现转动。
It takes just 22.5 kw to power ten hydraulic motors, which consume just 1.5kwh (5.4 MJ) per half-turn, roughly the same as boiling eight kettles of water.
福尔柯克轮每转动半圈,仅相当于使用了烧开8壶水的能量。

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最新回复 (5)
  • 蒋心 9月前
    2
    设计不错
  • lxh 9月前
    3
    赞的!!!
  • jerryyao 9月前
    4
    楼主的创意真赞!我的桥梁课程也说到了这个大轮子!
  • Isaac_66 9月前
    5
    不错
  • heal 9月前
    6
    非常厉害
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