Geodesiske kupler er en effektiv måde at fremstille bygninger på. De er billige, stærke, lette at samle og lette at rive ned. Når kuplerne er bygget, kan de endda afhentes og flyttes et andet sted. Kuppler fremstiller gode midlertidige krisecentre samt langtidsbygninger. Måske en dag vil de blive brugt i det ydre rum, på andre planeter eller under havet. At vide, hvordan de er samlet, er ikke kun praktisk, men også sjovt
Hvis geodesiske kupler blev lavet som biler og fly laves på samlebånd i stort antal, havde næsten alle i verden i dag råd til at have et hjem. Den første moderne geodesiske kuppel blev designet af en tysk ingeniør, Dr. Walther Bauersfeld, i 1922, til brug som et projektet planetarium. I USA, opfinder Buckminster Fuller opnåede sit første patent på en geodesisk kuppel (patentnummer 2.682.235) i 1954.
Gæsteskribent Trevor Blake, forfatter af bogen "Buckminster Fuller Bibliography" og arkivar for den største private samling af værker af og omkring R. Buckminster Fuller, har samlet visuals og instruktioner til at gennemføre en billig, let at montere model af en type
geodesisk kuppel. Hvis du ikke er forsigtig, kan du også lære om det roden til geodesic - "geodesy."Før vi begynder, er det nyttigt at forstå nogle koncepter bag konstruktionen af kuppelen. Geodesiske kupler er ikke nødvendigvis bygget som de store kupler i arkitekturhistorien. Geodesiske kupler er normalt halvkugler (dele af kugler, ligesom en halv kugle), der består af trekanter. Trekanterne har tre dele:
Alle trekanter har to ansigter (en set fra kupplen og en set uden for kupplen), tre kanter og tre toppunkt. I definitionen af en vinkel, toppunktet er hjørnet, hvor to stråler mødes.
Der kan være mange forskellige længder i kanter og vinkler på toppunktet i en trekant. Alle flade trekanter har toppunkt, der tilføjer op til 180 grader. Trekanter, der er tegnet på kugler eller andre former, har ikke toppunkt, der tilføjer op til 180 grader, men alle trekanterne i denne model er flade.
Hvis du har været ude af skolen for længe, vil du måske puste op typerne af trekanter. En slags trekant er en ligesidet trekant, der har tre kanter med identisk længde og tre toppunkt med identisk vinkel. Der er ingen ligesidede trekanter i en geodesisk kuppel, selvom forskellene i kanter og toppunkt ikke altid er umiddelbart synlige.
Når du går igennem trinnene for at fremstille denne model, skal du fremstille alle trekantpanelerne som beskrevet med tungt papir eller transparenter og derefter tilslutte panelerne med papirfester eller lim.
Det første trin i at fremstille din geometriske kuppelmodel er at skære trekanter fra tungt papir eller transparenter. Du har brug for to forskellige typer trekanter. Hver trekant har en eller flere kanter målt som følger:
Kantlængderne, der er anført ovenfor, kan måles på en hvilken som helst måde, du vil (inklusive inches eller centimeter). Det, der er vigtigt, er at bevare deres forhold. For eksempel, hvis du laver kant A 34,86 centimeter lang, skal du gøre kant B 40,35 centimeter lang og kant C 41,24 centimeter lang.
Lav 75 trekanter med to C-kanter og en B-kant. Disse kaldes CCB-paneler, fordi de har to C-kanter og en B-kant.
Medtag en klapbar klap i hver kant, så du kan sammenføje dine trekanter med papirfester eller lim. Disse kaldes AAB-paneler, fordi de har to A-kanter og en B-kant.
Denne kuppel har en radius på en. Det vil sige at for at oprette en kuppel, hvor afstanden fra centrum til det ydre er lig med en (en meter, en kilometer osv.), Vil du bruge paneler, der er opdelte af en med disse beløb. Så hvis du ved, at du vil have en kuppel med en diameter på en, ved du, at du har brug for en A-stiver, der er en divideret med .3486.
Du kan også fremstille trekanterne efter deres vinkler. Har du brug for at måle en AA-vinkel, der er nøjagtigt 60,708416 grader? Ikke til denne model, fordi måling til to decimaler burde være nok. Den fulde vinkel er tilvejebragt her for at vise, at de tre højdepunkter i AAB-panelerne og de tre toppunkt på CCB-panelerne tilsammen op til 180 grader.
Lav ti sekskanter af seks CCB-paneler. Hvis du ser nøje, kan du muligvis se, at sekskanten ikke er flade. De danner en meget lav kuppel.
Tag en af femkanterne, og forbind fem sekskanter til den. Femkantens B-kanter har samme længde som sekskanternes B-kanter, så det er her, de forbindes.
Du skal nu se, at de meget lavvandede kupler af sekskanterne og femkantet danner en mindre lavvandet kuppel, når de er samlet. Din model begynder allerede at ligne en "rigtig" kuppel, men husk - en kuppel er ikke en bold.
Tag fem femhængere og forbind dem til de ydre kanter af sekskanterne. Ligesom før er B-kanterne dem, der skal tilsluttes.
Til sidst skal du tage de fem halvheksagoner, du lavede i trin 2, og forbinde dem til de ydre kanter af sekskanterne.
Tillykke! Du har bygget en geodesisk kuppel! Denne kuppel er 5/8 af en kugle (en kugle) og er en tre-frekvens geodesisk kuppel. Hyppigheden af en kuppel måles ved, hvor mange kanter der er fra midten af en femkant til midten af en anden femkant. Forøgelse af frekvensen for en geodesisk kuppel øger hvor sfærisk (kugellignende) kupplen er.
Hvis du gerne vil fremstille denne kuppel med stivere i stedet for paneler, skal du bruge samme længde-forhold til at fremstille 30 A-stivere, 55 B-stivere og 80 C-stivere.
Nu kan du dekorere din kuppel. Hvordan ville det se ud, hvis det var et hus? Hvordan ville det se ud, hvis det var en fabrik? Hvordan ser det ud under havet eller på månen? Hvor skulle dørene gå? Hvor skulle vinduerne gå? Hvordan ville lyset skinne indeni, hvis du byggede en kuppel på toppen?