18.04.2011

Изобретён непадающий велосипед

Исследователи из США и Нидерландов избавились от особенностей конструкции, которые обеспечивают современному велосипеду балансировку, — и он всё равно смог поддерживать равновесие в ходе движения.

Ещё в XIX веке конструкторы велосипедов задумывались над тем, как помочь начинающему ездоку не падать. У нынешних представителей этого вида транспортных средств есть два инженерных решения, которые служат названной цели.

alt

Одно из них заключается в том, что ось руля проходит перед точкой, в которой переднее колесо соприкасается с поверхностью. Такая схема помогает центрировать велосипед — примерно так же, как в случае с передними колёсиками тележки из супермаркета. Второй механизм известен как гироскопическая прецессия: благодаря этому явлению отклонение колеса в сторону приводит не к падению, а к повороту в том же направлении.

Инженеры Энди Руйна из Корнеллского университета (США) и Аренд Шваб из Делфтского технического университета (Нидерланды) решили проверить, будет ли велосипед поддерживать равновесие при отсутствии упомянутых факторов. Они соорудили странную конструкцию с двумя маленькими колёсами, напоминающую, по определению г-на Руйны, «забавный самокат», самокаты в магазине grif-sport.by. Рулевая ось изделия расположена позади вертикальной оси переднего колеса, а каждое из колёсиков соединено с «противоколесом», которое вращается в противоположную сторону и нивелирует эффект гироскопической прецессии.

Как ни странно, новоизобретённая машина держала баланс не хуже обычных двухколёсных велосипедов. Секрет — в правильном распределении массы: передняя часть легче задней — а значит, она падает быстрее. Такое неравномерное заваливание заставляет вращаться руль, что в итоге и предотвращает падение.

Результаты работы опубликованы в журнале Science. Ожидается, что открытие поможет конструкторам и дизайнерам воплотить в жизнь новые варианты педального транспорта.