Como projetar uma ponte de balsa e testá-lo no computador

Muitas pontes são suportados por estruturas de treliça como esta.

Construindo um modelo de madeira balsa simplificada de uma ponte é uma maneira de aprender sobre as muitas questões importantes para a concepção de projectos reais de engenharia civil. Mais do que apenas os tipos de treliças e a importância de suportes triangulares, é uma maneira de aprender sobre os trade-offs inevitáveis ​​e problemas de otimização que surgem sempre que os materiais escassos deve ser utilizado para atingir um objetivo da maneira mais eficiente possível - um característica de todos os projetos de engenharia. Este projeto utiliza um pedaço de software disponíveis gratuitamente para ajudá-lo a projetar uma ponte baseada em treliça e determinar os seus modos de falha antes de construir a coisa real.

Coisas que você precisa

  • software Designer West Point Ponte
  • balsa strip-Estoque 1/8-inch
  • balsa strip-Estoque 1/16-inch
  • Epóxi

Design Your Ponte

  • Siga as instruções no site Ponte Designer a West Point para baixar e instalar o programa.

  • Abra o programa Designer West Point Ponte e selecione a opção "Criar uma nova ponte de estrutura." Clique "Próximo" até chegar a etapa 3, onde irá apresentar as orientações básicas para o projeto da ponte. Deixe as configurações padrão no lugar, como eles estão corretos para um projeto básico de treliça e bateu seguinte. Selecione a opção para "concreto de alta resistência" e bateu seguinte novamente para alcançar a tela de seleção de modelos.

  • Determinar qual o modelo que você deseja usar (se houver) para o projeto da ponte que deseja construir e clique "Terminar."

  • Siga a orientação do modelo na montagem do projeto da ponte, mas lembre-se de usar apenas dois tamanhos de feixe (300-by-300 e 150-by-150, por exemplo) e vigas sólidas somente no intuito de simular que a ponte de balsa vai estar construção de dois tamanhos de tiras de madeira balsa.

  • Teste o seu projeto da ponte usando a animação de testes, a fim de determinar se é forte o suficiente para suportar uma carga. Diminuir o tamanho dos membros da ponte e reorganizá-los para usar menos material até que a ponte é apenas forte o suficiente para suportar a carga de teste simulado. Este é o projeto ideal por meio de custo-análise.



  • Feche o painel de análise membro no lado direito da tela e imprimir o seu projeto da ponte.

Construa seu Ponte

  • Coloque a impressão de design em cima da superfície de trabalho que irá utilizar para construir a ponte. Coloque papel de cera sobre ele e usar pinos para segurar as folhas para baixo nos cantos (você pode usar a fita se você quiser evitar danificar a superfície de trabalho).

  • Meça comprimentos de balsa strip-estoque contra os membros estruturais no desenho e cortá-los em comprimentos com o hobby-faca. Coloque os componentes da ponte sobre o papel de cera sobre as suas posições correspondentes no plano e colá-los juntos com epóxi, utilizando pinos para mantê-los no lugar (pinos deve ir em ambos os lados, em vez de através dos elementos estruturais). Deixar o conjunto para secar por uma hora.

  • Suavemente quebrar as treliça concluídas soltas da cera papel e reserve. Pin / fita para baixo uma nova folha de papel de cera após a remoção do antigo e repetir o processo acima, para criar uma segunda secção asna idêntica à primeira.

  • Junte-se aos dois segmentos de treliça juntos, lado a lado para formar a ponte, ligando-os com mais segmentos de ações tira balsa 1/8 polegadas onde quer que haja uma articulação entre duas ou mais peças nas treliças. O comprimento destes membros de junta vai determinar a largura da ponte.

  • Testar as capacidades de suporte de carga da ponte, usando-o para unir dois igualmente elevados pilhas de livros e estabelece ou pendurado pesos nele até que ele falhar.

dicas & avisos

  • Se tiver alguma dificuldade com o software de projeto da ponte, use as funções de ajuda para ajudá-lo.
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