Файл: Повилейко Р.П. Архитектура машины. Художественное конструирование. Проблемы и практика.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.06.2024
Просмотров: 88
Скачиваний: 0
№
П; П
I
1
2
3
4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а |
б л и ц а |
2 |
|
|
Пропорциональные связи в природе и технике |
|
|
|
|
|
|||||
О б ъ е к т |
|
Спектр частот возбуждающих |
Конкретная форма проявления пропорциональных связей |
|
||||||||
|
(организующих) |
колебаний |
|
|||||||||
2 |
|
|
3 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
Станок в цехе |
|
Преобладающий спектр час Расчет пропорций |
станка |
в целом |
и |
отдельных |
||||||
|
|
тот возбуждающих |
коле |
его узлов и деталей, в результате увеличивает |
||||||||
|
|
баний в данном цехе |
(ме |
ся срок длительного сохранения |
точности |
и |
||||||
|
|
ханический, |
кузнечно |
работоспособности станка |
|
|
|
|||||
|
|
прессовый и т. д.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Радиоэлектронная |
аппара |
Вибрации и ударные пере |
Расчет рациональных пропорций аппаратуры как |
|||||||||
тура при эксплуатации |
грузки, |
характерные |
для |
элемент теории надежной виброизоляции |
|
|||||||
|
|
данного |
вида |
эксплуата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Внутризаводской, а |
также |
Вибрации |
при движении от |
Расчет рациональных пропорций |
транспорта |
в |
||||||
любой иной вид наземного |
неровностей пути |
|
связи с характером подвески и виброизоляции |
|||||||||
транспорта (экипажи, ав |
|
|
|
|
пассажиров |
|
|
|
|
|
|
|
томобили, поезда и т. д.) |
Удары ветра и |
подземные |
Оптимально подобранные пропорции здания и от |
|||||||||
Здание |
|
|||||||||||
|
|
толчки |
(микросейсмы) |
дельных его элементов способствуют длитель |
||||||||
|
|
|
|
|
|
ной сохранности и устойчивости их, выделе |
||||||
|
|
|
|
|
|
нию образцов |
(Парфенон и т. д.), |
возможно, |
||||
|
|
|
|
|
|
объяснимо |
присутствие золотого |
сечения (кор |
||||
|
|
|
|
|
|
ректировка |
пропорций |
проводится |
сознатель |
|||
|
|
|
|
|
|
но или интуитивно) |
|
|
|
|
5Судно
6Солдат
Удары волн, порывы |
ветра, Расчет рациональных пропорций |
способствует |
|
вибрации, качка |
длительной сохранности судна |
|
|
Движения в бою |
Интуитивная подгонка по весу амуниции и про |
||
|
порциональное распределение |
ее по |
телу, |
|
а также методы крепления (жесткость |
систе |
|
|
мы в целом обеспечивает необходимую ско |
||
|
рость движений в бою) |
|
|
90
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 2 |
||
1 |
2 |
3 |
|
|
|
4 |
|
|
7 |
Человеческое тело |
Шаги и бег |
Складываются |
определенные |
пропорции тела |
|||
|
|
|
(опять золотое деление?), изменяется походка |
|||||
|
|
|
в связи с окостенением или иными изменения |
|||||
|
|
|
ми организма |
(старость). |
Обнаруживается |
|||
|
|
|
возможность предсказаний пределов спортив |
|||||
|
|
|
ных результатов, |
связанных с |
движениями |
|||
|
|
|
тела и отдельных его частей |
|
|
|||
8 |
Определенные части и орга |
Профессибнальные вибрации |
Изменяются пропорции частей тела, |
появляются |
||||
|
ны человеческого тела |
и периодические нагруз |
мозоли и стойкие тканевые изменения |
|||||
|
|
ки, связанные, в частно |
|
|
|
|
|
|
|
|
сти, с применением руч |
|
|
|
|
|
|
|
|
ного инструмента |
Соотношение |
масс |
и жесткостей |
околосердечных |
||
9 |
Грудная клетка |
Биение сердца |
||||||
|
|
|
тканей и органов, |
исключающее |
возможность |
возникновения резонанса.
10 Слуховой аппарат человека Музыка
11 Органы чувств |
Поле раздражителей |
12 Животные, насекомые, пти Частота движений
цы, рыбы, пресмыкаю организма щиеся
13 |
Растения |
Порывы ветра |
Попытки Г. Гельмгольца объяснить физиологиче ские законы гармонии и построить, исходя из этого, теорию консонанса и диссонанса (ре зонансные явления)
Идеи А. Ф. Иоффе далеко идущей аналогии физической природы зрения, слуха, запаха и вкуса, создающих безграничное многообразие ощущений путем сочетаний колебаний. С этой точки зрения объясняется довольно легко ряд особенностей механизма зрения и др.
частей Складываются определенные пропорции живых существ и характер симметрии (плоскостная, осевая, точечная) в зависимости от преобла дающей направленности сил внешней среды к направленности движения
Складываются определенные пропорции растений, объяснимы причины осевой симметрии боль
шинства растений
Общая теория пропорций
Возможность развития, материального пре образования является отличительной чертой любого живого существа в развивающемся ми ре. В неживой природе возможность прогресса, или существования, обеспечивается воздейст вием внешних сил. Для человека прогресс в физическом развитии организма обеспечивает ся воздействием внешних сил, а также воздей ствием сил, которые возникают во время соб ственного движения. Для предметов, создан ных руками и разумом человека (а также для иных живых существ), прогресс будет обеспе чиваться воздействием внешних сил, а также инстинктивным, на первых порах, а затем дея тельным, активным отбором человека (или иных живых существ). Защита нормальной работоспособности и функционирования орга низма при воздействии спектра динамических нагрузок, значительно различающихся по ве личине и направлению (а также случайных по времени), выражается в стремлении надежно самоизолироваться; спектр частот возбуждаю щих колебаний может выражаться полосой вибрации, серией ударов, единичными ударами или суммой всех этих воздействий. Под влия-
нием спектра частот возбуждающих колебаний каждое тело стремится разрушить или органи зовать свою форму так, чтобы сохранить воз можность нормального функционирования. Самоорганизация формы происходит двумя путями:
—сужением спектра частот собственных колебаний;
—сдвигом спектра частот собственных ко лебаний по отношению к спектру частот воз буждающих колебаний.
Спектры частот возбуждающих и собствен ных колебаний связаны чрезвычайно гибко. Сдвиг одного из них обязательно вызывает сдвиг другого. Требования необходимости оди наково эффективной защиты тела или организ ма в изменившихся условиях, а также доста точной устойчивости этой защиты накладывают ограничения на соотношения величин спектров.
Для нормально функционирующего замкну того объема материи (предмет, тело, орга низм) величина отношения частоты возбуж дающих колебаний к частоте собственных колебаний есть величина постоянная в данных условиях, а при изменении условий эта вели чина должна по возможности сохранять свое значение в определенных пределах. При виб-
роизоляцки это соотношение принимается рав ным в инженерных расчетах 2,5—5,0.
Важную роль в формировании пропорций
92
тела играет количество энергии, сообщенной телу в единицу времени спектром частот воз буждающих (организующих) колебаний. Ско рость изменения в соотношениях массы, жесткости, частот организующих колебаний определяется следующей закономерностью:
изменение пропорций нормально функциони рующего замкнутого объема материи (пред мет, тело, организм) пропорционально величи не поглощенной телом энергии.
Сформулированные закономерности самоор ганизации объясняют происхождение и, более того, необходимость присутствия симметрии в живой и неживой природе. При всех иных ус ловиях тело, обладающее весовой и геометри ческой симметрией, имеет суженный спектр частот собственных колебаний, что соответству ет большей, устойчивости, жизнестойкости те ла и организма. Характер симметрии (осевая, плоскостная, точечная и др.) будет зависеть от направления действия той части спектра частот возбуждающих колебаний, которая об ладает большей энергией. Так как действия этих участков спектра частот возбуждающих колебаний могут варьировать во времени и направлении, то каждому из этих вариантов
Рис. 46. Примеры пропорциональных конструкций
станков:
а) токарного. б) фрезерного, в) зубофрезерного, г) координатнорасточного, д) хонинговального, е) шлифовального.
может соответствовать в природе свой поря док симметрии. Симметрия является основ ным, первичным признаком организованной материи. В дальнейшем, по мере усложнения организации материи (химическая, биологиче ская и т. д.), появляется тенденция, с одной стороны, к снижению симметрии (нарушение первичных элементов симметрии), с другой стороны, к усложнению симметрии (накопле ние в различных комбинациях новых элемен тов симметрии).
Легко заметить, что рассмотренные пробле мы по меньшей мере близки, а по большей ме ре могут даже привести частично не только к объяснению причин закономерности проявле ния симметрии в окружающем мире, или иначе говоря, природы симметрии, но и к возможно му решению проблем количественных основ гармонии цветов, гармонии в музыке, гармонии в пропорциях человеческого тела и, следова тельно, вообще законов гармонии. Рассмотрен ных примеров достаточно для того, чтобы по верить в возможность количественных сужде ний об объективных источниках прекрасного. Ну, а если эти объективные источники прекрас ного могут быть хотя бы частично описаны математически и оценены количественно, то, значит, и законы гармонии и прекрасного в ок ружающем мире, законы эстетики могут иметь твердую количественную основу.
Л И Т Е Р А Т У Р А
Б о г д а н о в и ч Л. |
Б., |
Б у р ь я н В. |
А., Р а у т- |
||||||
м а н Ф. И. |
Художественное |
конструирование в ма |
|||||||
шиностроении. Киев, «Техника», |
1970. |
|
|
||||||
Б р у н о в |
Н. |
Пропорции |
античной и |
средневековой |
|||||
архитектуры. М., Изд. Всес. Акад. арх., 1936. |
|
||||||||
В о р о б ь е в |
Н. |
Н. |
Числа Фибоначчи. |
М., «Наука» |
|||||
1972. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Г е л ь м г о л ь ц |
Г. |
Учение |
о |
слуховых |
ощущениях |
как физиологическая основа для теории музыки. СПб
1895.
Г и к а М. Эстетика пропорций в природе и искусстве.
М , Изд. Всес. Акад. арх., 1936. |
|
||
Г р и м м |
Г. Д. Пропорциональность в |
архитектуре. |
|
М,—Л., ОНТИ, 1935. |
|
|
|
Д а в ы д о в с к и й А. С. |
Эстетика и технологичность |
||
конструкций |
станков.— В сб. |
«Совещание |
по разработ |
ке современных форм металлорежущих станков». Те зисы докладов. М , ЭНИМС, 1964.
Д о б р о в о л ь с к и й |
Е. |
А., Э р л и х |
Л. Б. Основ |
|||||
ные принципы конструирования |
современных |
машин. |
||||||
М.— Киев, Машгиз, 1956. |
|
изоляции вибрации и |
||||||
И л ь и н с к и й |
В. |
С. |
Вопросы |
|||||
ударов. М., «Советское радио», 1960. |
стандарты. |
М., |
||||||
К а з а р и н о в а |
В. |
И. |
Красота и |
|||||
«Знание», 1968. |
И. |
И. |
Как создают |
машины. |
М., |
|||
К а п у с т и н |
||||||||
«Московский рабочий», |
изд. 1-е, |
1960, |
изд. |
2-е, 1967. |
||||
К о р б ю з ь е |
Ш. |
Архитектура |
XX века |
М., «Про |
||||
гресс», 1970. |
|
|
В. А. Звуковые и ультразвуко |
|||||
К р а с и л ь н и к о в |
||||||||
вые волны. М., Физматгиз, 1960. |
|
|
|
|
||||
К р и н с к и й |
В. |
Ф. |
Модульные пропорции. Диссер |
тация на соискание ученой степени доктора архитек туры, М., 1955.
94