通过仿真揭秘悬浮桌的原理

主要观点总结

本文介绍了张力完整性原理及其应用，包括悬浮桌的工作原理和张力完整性的未来应用。文章通过介绍张拉整体结构、悬浮桌的构成和模拟张力完整性的示例模型等内容，阐述了张力完整性在环境友好型建筑设计中的应用潜力。

关键观点总结

关键观点1: 张力完整性原理简介

张力完整性是基于单个刚性构件和柔性构件组成的系统建立的结构原理，通过持续压缩的刚性构件和持续拉伸的柔性构件相互固定，形成自我支撑的内部稳定性结构。

关键观点2: 悬浮桌的工作原理

悬浮桌是张力完整性原理的最基本应用，通过一根金属丝连接桌子的上下两部分，利用金属丝的张力抵消重力，使桌子保持稳定。

关键观点3: 张力完整性的应用实例

张力完整性原理在建筑工程、雕塑、机器人等领域有广泛应用，如德国慕尼黑奥林匹克体育场的屋顶、华盛顿特区的赫希洪博物馆的钢铝雕塑以及NASA超级球机器人等。

关键观点4: 模拟张力完整性的方法

使用COMSOL Multiphysics®软件可以分析作用在保持张力的导线上的应力，模拟悬浮桌的工作原理。

关键观点5: 张力完整性的未来应用

建筑师和工程师们正在寻找张力完整性的新应用，如张力摩天大楼等，以提出生态友好型建筑方案。

文章预览

一张桌子可以在桌腿不接触地面的情况下保持稳定吗？ 答案是肯定的，使用张力完整性就可以实现！ 通过物理的力量，悬浮桌及其“悬浮“的桌面迫使我们对眼前的画面不再怀疑。 为了揭示悬浮桌的工作原理，我们先了解一些其他张拉整体结构，然后再对一个悬浮桌模型展开深入研究。 张力完整性的应用 关于谁最先将张力完整性作为一种结构技术的话题，目前还存在争议，但“张力完整性”一词由工程师兼建筑师巴克敏斯特·富勒（Buckminster Fuller）在 20 世纪 60 年代首次提出，是“张力的完整性”的简称。张力完整性是基于单个刚性构件（如管或梁）和柔性构件(如电线或电缆)组成的系统建立的结构原理。刚性构件处于持续压缩状态，它们不是通过互相接触连接，而是被处于持续拉伸状态的柔性构件固定在一起，形成一种能够自我支撑的内部稳 ………………………………