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圓形的輪胎為什麼可以滾動

汽車 更新时间:2024-07-03 19:59:31

圓形的輪胎為什麼可以滾動(流言終結者隻要速度夠快)1

傳言說如果把汽車的輪子,從圓形改成方形,在汽車行駛速度夠快的時候,就會像圓形車輪一樣平穩,這難道是真的嗎,為了打破這一流言,亞當和傑米打算用實驗結果告訴大家,視頻中的實驗做過安全措施和安全防範,請大家不要模仿。

實驗二人組首先要對實驗做一個規劃,第一準備一個比較耐用性的四輪驅動汽車,第二焊接四個方形輪胎,第三準備一些測抖儀器,實驗步驟已經規劃完畢,接下來開始本期的實驗,傑米找來了一輛馬力非常足的小型卡車,來充當本次實驗的犧牲品,首先要對輪胎的大小做個對比,解決如何設計方形輪子的問題,可改造輪子可不是件容易的事情,因為這些輪子要支撐兩頓多的卡車,每個輪子的旋轉,都有可能會引發一場悲劇性的災難,想到這次奇葩的實驗,亞當忍不住傻笑了起來。

經過幾個小時的商量和探索,他們想出了一個完美車輪設計,首先在方形車輪的中央和四個角都進行了加強,來确保它堅固無比,但同時這樣的制作也十分複雜,每一處都有許多獨立的零件,需要用激光切割和焊接,整個材料設計為9.5毫米厚的鋼闆,一個方形輪子重達約90公斤,可能看上去不是很厚,但是從設計和筋闆,以及承受力的分布情況來看,足夠保證車子在行駛過程中,不會散架或者變形,經過幾個小時的埋頭苦幹,他們終于把輪子的輪廓拼接完成。

圓形的輪胎為什麼可以滾動(流言終結者隻要速度夠快)2

看到這樣奇異怪形的輪胎,亞當顯得非常興奮,彷佛很期待最終實驗的結果,接下就開始安裝輪胎,他們拿來一個正常的輪胎,用切割機把輪胎兩邊分開,隻保留中間的那一部分,然後在它套入方形輪胎的外面,其作用就是,即保護了道路也對行駛增加了摩擦,理論上這個想法非常不錯,但把一個方塊往圓洞裡面塞,做起來和聽上去一樣難,實驗二人組忙活了大半天也沒套上去,亞當站在輪胎上不停的往下蹦,眼看沒一點效果,傑米又運來了900公斤的大鋼球,在利用叉車的升降功能往下壓,可尴尬的是輪胎依然保持着原狀,就在這時傑米想到了更好的辦法。

還以為是什麼好辦法呢,原來就是換個大一點的輪胎,看來這個辦法還真是的不錯,隻需一個人就輕輕松松的給套上去了 ,多虧他們精巧而艱辛的工作,成功把輪子變成了正方形,在完成了卓越的工程壯舉之後,接下來就是開始實戰的環節,為了測試出方形輪胎,在高速行駛中可以保持平穩,傑米和亞當專門請來了,兩位硬件工程師,提供測量物體震動的數據,他們會在汽車的底部和方向盤,以及座椅下面放入敏感的傳感器,來記錄每一次的颠簸起伏,實驗跑道準備就緒後 ,他們首先會進行圓形輪胎對照組駕駛。

經過一段時間的駕駛,毫無意外,傳統的輪胎可以提供舒适的駕駛體驗,測量的結果現實,他們從起步加速到100邁,方向盤和座椅都處于低水平的震動,圓形輪胎的數據已經測出來了,接下該是方形輪胎出場,是時候進行汽車史上最尴尬的實驗,為了預防方形輪胎在行駛中出現事故,傑米和亞當穿上了防護衣和頭盔,在車上的兩人顯得十分激動,他們從開始的十分颠簸,随着汽車的加速,似乎行駛的更加平穩,可好戲沒過多久,就出現的新的問題,卡車突然在行駛的過程中停了下來,他們便立即下車查看情況,經過檢查才發現,原來是後面的車輪掉了一個,不過慶幸的是車子沒什麼大礙,在剛才的回放中可以看到,車子在加速的過程中,保持了十幾秒的平穩,同時讓四個方輪以角的方式着地,但傳感器是否證實這一說法呢,工程師告訴他們,随着速度的增加,懸挂裝置的垂直加速度快速減小,振幅也有很明顯的變化,這些數組足以證明,在速度達到的情況下,方形輪胎很有可能保持平穩狀态。

圓形的輪胎為什麼可以滾動(流言終結者隻要速度夠快)3

經過這次的失敗,實驗二人組也有了下一次實驗的靈感,就在這時亞當提出了一個想法,他說如果将兩個方形輪子旋轉45度,而不是所有輪子都以平面着地,增加輪胎頂點和着地的頻率,可能會讓行駛更平穩,對于這些想法,傑米提出了不同的意見,他說如果這樣做的話,會減少對稱性,造成汽車左右搖擺偏向一邊,很有可能會導緻翻車,經過兩人不停的探讨,亞當決定先做一個小實驗,試驗一下在不同的輪胎定位下,那種情況能讓車子輕松跑起來,亞當做了一個汽車模型,心裡有了兩個大膽的想法,第一個是把車子的前一個輪子,和斜對角的輪子旋轉45度,在這期間輪胎頂點的着地數增加一倍,第二個是把每個輪子都旋轉22.5度,這樣輪胎頂點的着地數,會是第一種組合的四倍,可這兩種方法哪一個會更好呢?

亞當準備了一個木闆和一些機械,打算制造出一輛模拟汽車,接下來調整一下跑步機的速度,讓車子快速跑起來,首先看一下四輪同步的情況,顯然和上次實驗一摸一樣,接下來把兩個輪胎旋轉45度,兩個輪胎的對角線差45度,可以顯著提高平穩度,那麼最後一個方法又是怎樣的呢,随後亞當把每個輪胎都調到了22.5度,在跑步機上,模型左右的搖擺很有可能出現翻車事故,所以他們選擇了第一種方法,在做一次實驗,剛開始的時候,差角輪胎駕駛感還算比較順暢,直到時速29公裡,輪胎最終因不能承受而紛紛掉落,這次的實驗明顯比上次要好的多,可由于土地堅硬的問題,使輪胎無法堅持更長的時間,打算在土地上在做一次實驗。

他們準備了一個幾乎垂直的跑道,測試一下在不同的場合,圓形車輪和方形車輪,會不會有特殊的強項,首先測試圓形輪胎的爬坡能力,隻見傑米一腳油門下去,汽車攢足了馬力向上攀爬,别看現場雲煙四起,可最終的結果卻不是很理想,剛爬到半坡,圓輪胎就停了下來,接下來開始方形輪胎測試,本以為方形的輪胎更有抓地力,會爬的更高更遠,誰知結果卻跟圓形輪胎的距離一樣,經過這次實驗,他們終于知道汽車輪胎,為什麼要用圓形的了,本期的視頻到這裡就結束了,歡迎在評論區裡留言,感謝您的關注!

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