阿基米德螺线原理在工业上的具体应用有哪些?
阿基米德螺旋泵是一种新型的输送液体的机械。阿基米德螺旋对田地进行灌溉。
一、阿基米德螺线(亦称等速螺线),得名于公元前三世纪希腊数学家阿基米德。阿基米德螺线是一个点匀速离开一个固定点的同时又以固定的角速度绕该固定点转动而产生的轨迹。
二、阿基米德螺线的极坐标方程式为:
其中 a 和 b 均为实数。当
时,a为起点到极坐标原点的距离。
,b为螺旋线旋转的角速度。改变参数 a相当于旋转螺线,而参数 b 则控制相邻两条曲线之间的距离。
三、阿基米德螺旋泵的工作原理是当电动机带动泵轴转动时,螺杆一方面绕本身的轴线旋转,另一方面它又沿衬套内表面滚动,于是形成泵的密封腔室。螺杆每转一周,密封腔内的液体向前推进一个螺距,随着螺杆的连续转动,液体螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密封腔,最后挤出泵体。
四、螺线之所以在生命体中广泛存在,是由于螺线的若干优良性质所确定。而这些优良性质直接或间接地使生命体在生存斗争中获得最佳效果。由于在柱面内过柱面上两点的各种曲线中螺线长度最短,对于茑萝、紫藤、牵牛花等攀缘植物而言,如何用最少的材料、最低的能耗,使其茎或藤延伸到光照充足的地方是至关重要的。
五、形成螺线状的某些物体还有一种物理性质,即像弹簧一样具有弹性(或伸缩性)。在植物中丝瓜、葫芦等茎上的拟圆柱螺线状的触须就是利用这个性质,能使其牢固地附着其他植物或物体上。
2024-09-04 广告