外出先で撮った写真をアップしたり、練習として書いた文章などをアップしていきたいと思います。
Posted by かば - 2013.06.20,Thu
吊り橋や鼓に似た構造
「“ルイーゼ・ボッシュ”は大きさに対して軽すぎるのではないか?」という指摘を受けたことがありますが、それには理由が3つあります。
1. 材質
2. 配置
3. 構造
の3つです。特に2.と密接に関係する3.が大きいと考えているので、この構造について少し書きます。
まず、冊子を見てもらえれば分かると思いますが、“ルイーゼ・ボッシュ”の艦内はかなりスカスカで、十二面体のステルスシールドで強度を保つ構造にはなっていません。また、ステルスシールドの内側にある発電機、原子炉、主船体、主推進器も、連結されているだけで、艦船や航空機、車両などのようにガッチリしたフレームに組み込まれているわけではありません。
このガッチリしている代わりにどうしても重たくなってしまうフレームを使って強度を保つ構造ではないため、軽量にできると考えているわけです。
では、どういう構造なのかというと、主船体や主推進器の取り付け部から周囲に突き出している構造材からワイヤーを張って各部を引っ張り、その引っ張る力で強度を保つ構造になっています。吊り橋や鼓に似た構造です。
コマの原理も利用
実は、“ルイーゼ・ボッシュ”にかかる力はそれほど大きくありません。月周回軌道から小惑星帯のメインベルトのやや外側までという重力購買の弱いところのみで使用しますし、搭載している大出力レーザーや主推進器も、火砲や固体・液体・ハイブリットロケットエンジンに比べれば小さな力しかありません。また、宇宙空間では空気がないので、爆風や衝撃波に激しく揺さぶられることもありません。さらに、戦闘などで衝突を想定しているのも数cm程度の微笑物体まで(※1)です。
このため、主船体などを連結して(※2)、ワイヤーで各部を引っ張れば必要な強度は確保できると考えています。
具体的には、
主推進器が後方から押す力に対して
→主船体など各部の構造(※3)がそれぞれつぶれないように受け止める
前後に引っ張る力(※4)に対して
→ワイヤーの引っ張る力が受け止める
上下左右にしならせる力(※5)に対して
→しなる方向と反対側になるワイヤーの引っ張る力が受け止める
→人工重力を発生させているときは、回転の軸である艦首尾線を曲げる力に抵抗する力が生じるので、この力で受け止める
となります。ワイヤーには引っ張る力を調節する機構も想定しているので、この機構を使うことで振動を速やかに吸収して抑えることもできると考えています。
※1:衝突は相対速度が秒速数km~10kmで起こると想定しているので、それ以上の物体が衝突した場合は衝突エネルギーで衝突した部分すべてが蒸発してしまい、防御できないと考えています。
※2:連結方法はボルトを想定していますが、木造建築や木工で使われている“ほぞ組み”のように組み合わせることも想定しています。
※3:“ルイーゼ・ボッシュ”は国際宇宙ステーションのようにモジュールを連結して建造するので、各部はそれぞれ独立した構造を持っています。
※4:実際に引っ張るのではなく、主推進器で加速・停止を繰り返した場合に前後方向への圧縮と戻ろうとする力(=引っ張る力)が対になって生じる(振動が発生する)と考えています。
※5:タグボートなどに押される場合、姿勢(向き)を変更する場合などに生じて、振動の場合もあると考えています。
「“ルイーゼ・ボッシュ”は大きさに対して軽すぎるのではないか?」という指摘を受けたことがありますが、それには理由が3つあります。
1. 材質
2. 配置
3. 構造
の3つです。特に2.と密接に関係する3.が大きいと考えているので、この構造について少し書きます。
まず、冊子を見てもらえれば分かると思いますが、“ルイーゼ・ボッシュ”の艦内はかなりスカスカで、十二面体のステルスシールドで強度を保つ構造にはなっていません。また、ステルスシールドの内側にある発電機、原子炉、主船体、主推進器も、連結されているだけで、艦船や航空機、車両などのようにガッチリしたフレームに組み込まれているわけではありません。
このガッチリしている代わりにどうしても重たくなってしまうフレームを使って強度を保つ構造ではないため、軽量にできると考えているわけです。
では、どういう構造なのかというと、主船体や主推進器の取り付け部から周囲に突き出している構造材からワイヤーを張って各部を引っ張り、その引っ張る力で強度を保つ構造になっています。吊り橋や鼓に似た構造です。
コマの原理も利用
実は、“ルイーゼ・ボッシュ”にかかる力はそれほど大きくありません。月周回軌道から小惑星帯のメインベルトのやや外側までという重力購買の弱いところのみで使用しますし、搭載している大出力レーザーや主推進器も、火砲や固体・液体・ハイブリットロケットエンジンに比べれば小さな力しかありません。また、宇宙空間では空気がないので、爆風や衝撃波に激しく揺さぶられることもありません。さらに、戦闘などで衝突を想定しているのも数cm程度の微笑物体まで(※1)です。
このため、主船体などを連結して(※2)、ワイヤーで各部を引っ張れば必要な強度は確保できると考えています。
具体的には、
主推進器が後方から押す力に対して
→主船体など各部の構造(※3)がそれぞれつぶれないように受け止める
前後に引っ張る力(※4)に対して
→ワイヤーの引っ張る力が受け止める
上下左右にしならせる力(※5)に対して
→しなる方向と反対側になるワイヤーの引っ張る力が受け止める
→人工重力を発生させているときは、回転の軸である艦首尾線を曲げる力に抵抗する力が生じるので、この力で受け止める
となります。ワイヤーには引っ張る力を調節する機構も想定しているので、この機構を使うことで振動を速やかに吸収して抑えることもできると考えています。
※1:衝突は相対速度が秒速数km~10kmで起こると想定しているので、それ以上の物体が衝突した場合は衝突エネルギーで衝突した部分すべてが蒸発してしまい、防御できないと考えています。
※2:連結方法はボルトを想定していますが、木造建築や木工で使われている“ほぞ組み”のように組み合わせることも想定しています。
※3:“ルイーゼ・ボッシュ”は国際宇宙ステーションのようにモジュールを連結して建造するので、各部はそれぞれ独立した構造を持っています。
※4:実際に引っ張るのではなく、主推進器で加速・停止を繰り返した場合に前後方向への圧縮と戻ろうとする力(=引っ張る力)が対になって生じる(振動が発生する)と考えています。
※5:タグボートなどに押される場合、姿勢(向き)を変更する場合などに生じて、振動の場合もあると考えています。
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Posted by かば - 2013.06.18,Tue
写真のバンのヒナもその1つで、先週見た産毛の怪獣じみた姿から一変して鳥らしい姿になっていました。先週見かけたヒナとは別の個体という可能性もゼロではないですけど、今までの観察から別のヒナがいる可能性は低いと思っているので、多分、この1週間で羽根がすっかり生え替わったのだろうと判断しています。
また、ムクドリのヒナもこの週間でしっかり飛べるようになった個体が増えたのか、家族らしい数羽のグループを調整池の内外でいくつも見かけました。調整池でムクドリをあんなに見るのは初めてだったので、木立から飛び立つ姿や鳴き声を聞くたびにちょっと不思議な気がしました。
それから、鳥ではありませんが、アジサイがだいぶ咲き始めていましたし、クモも巣をかけ始めたみたいで、何度もクモの糸にかかりました。先週きれいだったたシャリンバイとハコネウツギの花は盛りを過ぎていて、これらからも1週間の移り変わりを実感させられました。
でも、変わっていないこともあって、オオヨシキリは今日も2羽が南北に分かれて歌合戦をしていました。私が観察していない日は休んでいた可能性もありますが、3週間続いていることになるわけで、あれだけの声量で続けるなんてたいしたものだと思います。
【時間】11:20~12:00(大体)
【天気】曇天
【風】無風
【出会った鳥】ムクドリ、スズメ、ツバメ、アイガモ兄弟、バン(幼鳥)、コゲラ、オオヨシキリ、カラス、カワラヒワ、ヒヨドリ(多い順、珍しい順)
【今日の写真】バンのヒナ
Posted by かば - 2013.06.16,Sun
Posted by かば - 2013.06.11,Tue
写真はその4羽が同一フレームに入った1枚で、ピントが甘いものの、なかなか良い構図で撮れたとお気に入りの1枚になりました。ちなみに、4羽は最初から行動を共にしていたわけではなくて、最初はヨシやガマの茂みから親1羽とヒナ2羽だけが出てくるのを目撃して、開水面の西岸に上陸したところで、草むらに隠れていたらしいもう1羽の親と合流していました。この後は親1羽とヒナ1羽の組で2つに分かれて、1組はさっさと泳いで茂みに戻り、もう1組は北岸の水際をエサを拾い食いしながら途中まで歩いて戻っていきました。食べていたのは親も子も水草というよりは“藻”のようです。
ヒナはまだちょっと「かわいい」とは言えない感じですが、今後、親のように羽根が生え替わってくればかわいくなると期待して、来週もまた撮影したいです。
それから、今日は大変珍しいことに、ウグイスをはっきり見られて写真も撮れたと喜んだのですが、あいにく写真はピンぼけの上に逆光で黒くつぶれていてダメでした。でも、ウグイスも茂みの中から出て、梢のてっぺんなど、目立つところでもさえずることがあると分かったので、ぜひまた再挑戦します。
あと、今週もウグイスのほか、オオヨシキリ、ヒヨドリ、スズメが賑やかでした。スズメは調整池の南側に特に多いようでしたが、南には比較的大粒の実がなっていたサクラがあったので、これを食べにほかの鳥たちとともに集まってきていたのかもしれません。また、今日のヒヨドリは3羽で先週と同じような激しい喧嘩をしていたのですが、同じ木やすぐ近くの木にいたウグイスやオオヨシキリはまったく動じることなくさえずりを続けていたのが面白かったです。オオヨシキリは今日も南北で歌合戦をしているようでしたし、ヒヨドリの喧嘩どころではなかったのかなと思いました。
最後に、今日は霧ではありませんでしたが、虫はあまり飛んでなかったように思います。でも、クモの巣が目に付くようになってきたので、またクモの巣や糸を気にしながら歩く日々になりそうです。
【時間】11:20~12:05(大体)
【天気】曇天
【風】南東からの風
【出会った鳥】スズメ、バン(成鳥・幼鳥)、ヒヨドリ、ツバメ、アイガモ兄弟、ウグイス、ムクドリ、コゲラ(多い順、珍しい順)
【今日の写真】バンの家族
Posted by かば - 2013.06.09,Sun
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誕生日:
1978/12/25
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考え事
自己紹介:
軽度な短腸症候群の患者で、「短腸症候群の会」という小規模な一般社団法人の代表理事をしています。
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