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二维撬棍

王朝百科·作者佚名  2010-06-16  
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二维撬棍
二维撬棍轴视图

中文名称:二维撬棍;里温棍。

英文名称:xy-jimmy;Levin jimmy.

原理介绍:对于于一般撬棍(jimmy),其杠杆原理中工作的支点——拐点只有一个,因此只能支持在一个平面上。在此机构中动力的输入和输出都仅限于撬棍所在和支点平面垂直的唯一平面内。而二维撬棍(xyjimmy)拥有两个不同法向量的拐点,一次可以支持在彼此相交的两个平面上,这样的双支点机构几乎能提供垂直于x轴和垂直于y轴的所有力系的合成输出,可以满足绝大多数的使用场合。

应用领域:铁路、造桥、汽车、造船、夺塔、人族机械化、装甲军工等等。

来源历史:二维撬棍第一次被应用的正式历史记录在19世纪末期,地点是美国俄亥俄州的里温郡(Levin County,Ohio)的一家早期汽车厂,用于卸铆和冲板。但是最近有考古发现中国可能在更早的时候便有了二维撬棍的使用,在古回鹘汉国北部(今新疆哈密地区)的卡拉辉人遗址中发现了疑似二维撬棍的铁器,当时的作用是用于木质羊圈架的拆卸和组合。

其他:二维撬棍的出名并不是因为它常用,而是由于现今工科大学的机械设计课程把它作为三视制图的范例,经常出现在教材和试题之中。二维撬棍被证明是最简单的三维几何实体零件,对它的研究和学习会提高人的空间想象能力。

二逼棍:这是机械工程学史上的一个著名的命题,众所周知,一般撬棍(xjimmy)的输出力杆的力系范围限于一个平面内,如果增加一个垂直于此平面的法向量拐点,则会将力系的范围扩展到空间的一个象限,这便是正态二维撬棍(xyjimmy)。于是就出现了一个假说,如果再扩展一个拐点,但其法向量并不严格完全垂直于已存的两个平面,而是无限逼近,则会扩大二维撬棍的力系范围。但是注意不能完全垂直,假如完全互相垂直——学术上称为三维撬棍(xyzjimmy)——虽然拥有广域的八象限空间力系,但其力系在主输入力杆方向上的叠加并不收敛,即输入力杆无法在拥有空间体积,从而注定三维撬棍只存在于理想状态的设计中。由此我们可以知道,输出力杆力系范围扩大必然带来输入力杆使用范围的缩小,继而削弱实际的使用,所以便有一个临界状态可以使二维撬棍的使用范围最大化,利用高等数学中的夹逼定理从两个方向取极限便得到这样的二维撬棍——二逼棍。实践证明,二逼棍是实践中能应用的范围最广的二维撬棍。

《xyjimmy》:(《二维撬棍》,小月木公 著,江西宜春文艺出版社,郭王玉 译)一位日本人写的中篇非主流科幻小说,故事以一位17岁少年犯小柳二敏子的视角讲述了四位女死刑犯的越狱过程,一根能穿越时空的二维撬棍是故事中的重要道具和线索,主人公越狱成功却失手用撬棍杀死自己的协助者文俊木子时,却穿越时空发现她曾经是自己的亲生父亲,是为了营救自己而变性潜入监狱中的,随后主人公见证了自己的过去和未来,能在时空任意穿梭却仍然被囚禁在四维的命运里。本文的风格阴暗晦涩,属于黑暗感官系小说,不建议饭前和饭后阅读。

 
 
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