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kop1989smurf
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最好的机械表原理科普

  •  8
     
  •   kop1989smurf · 95 天前 · 3493 次点击
    这是一个创建于 95 天前的主题,其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。

    机械表的滴答声是怎么来的? 发条的弹性势能怎么转换为表针的动能? 为什么自动机械表的摆锤左右摇摆也能够不停的上紧发条? 日历系统是怎么工作的?

    下面的网址均能告诉你答案。 https://ciechanow.ski/mechanical-watch/

    虽然文章没有牵扯到更高级的机械原理与设计(比如陀飞轮,月相,八针),但文章基本上阐述清楚了自动三针日历表的所有功能。

    更难得可贵的是,几乎所有的结构都有优雅的互动原理图。

    32 条回复    2022-05-16 20:27:56 +08:00
    ynyounuo
        1
    ynyounuo  
       95 天前
    真不错
    ruixue
        2
    ruixue  
       95 天前
    涨姿势了,谢谢楼主分享
    misaka19000
        3
    misaka19000  
       95 天前   ❤️ 2
    之前看过他写的 GPS 的介绍,动画很好看
    mywaiting
        4
    mywaiting  
       95 天前
    这个博主的文章都是图文并茂(可控的动画),感觉不是一般人
    commoccoom
        5
    commoccoom  
       95 天前
    小时候把家里那种上发条的钟拆了,确实是这样的,但是就是装不回去了😂
    cpstar
        6
    cpstar  
       95 天前
    精密的机械运转,齿轮比例,联动机构,一切源自基本的弹性势能,一步一步增加各种调整机构
    lmmortal
        7
    lmmortal  
       95 天前 via Android
    大概看懂了,大发条提供动力,通过齿轮传到游丝,游丝带动秒针
    kop1989smurf
        8
    kop1989smurf  
    OP
       95 天前   ❤️ 1
    @lmmortal #7 确切的说,游丝+擒纵是一个精巧的限速装置。如果没有这俩,手表会飞快转完发条。
    擒纵靠两个爪来回卡住擒纵轮,从而实现暂停弹性势能的释放。
    擒纵轮和擒纵爪碰撞的声音,也就是滴、哒的声音来源。

    游丝靠自己的惯性来回甩,从而实现定时释放擒纵轮,最终决定手表的走时精准度。
    Zenyet
        9
    Zenyet  
       95 天前
    好网站啊,网站已进收藏夹!
    FanChen
        10
    FanChen  
       95 天前
    很好奇重力对时钟的影响那么大吗?为什么专门搞个陀飞轮
    kop1989smurf
        11
    kop1989smurf  
    OP
       95 天前
    @FanChen #10 陀飞轮是怀表时代的设计。对怀表来讲,影响至少说是不能完全忽略。
    手表上的陀飞轮炫技大于实用。
    mascteen
        12
    mascteen  
       95 天前 via Android
    @kop1989smurf 手表结构如此精细不大可能有炫技大于实用的,陀飞轮我猜测是动力来源,通用手的摆动,给发条上紧
    registerrr
        13
    registerrr  
       95 天前
    看完这个我觉得我行了,给我块百达翡丽我也能修了😊
    xylxAdai
        14
    xylxAdai  
       95 天前
    网站不错呀。
    ygjack
        15
    ygjack  
       95 天前
    这网站用的什么技术?不像 threejs
    registerrr
        16
    registerrr  
       95 天前
    @ygjack 看著像是裸 webgl
    ```
    let canvas = document.createElement("canvas");
    this.canvas = canvas;
    let gl = canvas.getContext('experimental-webgl', { antialias: true });

    gl.getExtension('OES_element_index_uint');
    gl.getExtension('OES_standard_derivatives');

    let ext = gl.getExtension('ANGLE_instanced_arrays');
    ......
    this.begin = function (width, height) {

    width *= scale;
    height *= scale;
    if (width != prev_width || height != prev_height) {
    canvas.width = width;
    canvas.height = height;
    prev_width = width;
    prev_height = height;
    }

    gl.viewport(0, 0, width, height);

    gl.disable(gl.BLEND);
    gl.depthMask(true);
    gl.depthFunc(gl.LEQUAL);
    gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
    gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT);

    // gl.enable(gl.CULL_FACE);
    // gl.cullFace(gl.BACK);
    gl.enable(gl.DEPTH_TEST);
    gl.blendFunc(gl.ONE, gl.ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
    ```
    Vincent103
        17
    Vincent103  
       95 天前
    真不错,这种科普方式太棒了
    Chad0000
        18
    Chad0000  
       95 天前
    @commoccoom 我小时也到处拆,钟还可以,我拆完也安装上了。直到把老爸的手表拆了,不能完整地装回去了。
    ygjack
        19
    ygjack  
       95 天前
    @registerrr 看了下网页源码,竟然没有用任何库,直接手写的最原始的 canvas api 。夸张. https://ciechanow.ski/js/lenses.js
    13936
        20
    13936  
       95 天前
    @mywaiting 挺牛的。简洁唯美。
    erquren
        21
    erquren  
       95 天前
    作者就是搞图形学的,早年看过他的技术博客
    013231
        22
    013231  
       95 天前
    以前一直不知道發條的動力是怎麼傳給游絲的。看了這個終於明白了。
    KouShuiYu
        23
    KouShuiYu  
       95 天前
    @mywaiting 拖动小人物行走的绳子的状态模拟感觉太牛了
    https://ciechanow.ski/gps/
    zjj19950716
        24
    zjj19950716  
       95 天前
    那个 balance wheel 的弹簧也是上面叉子来回摆动时候上紧的吗?
    kop1989smurf
        25
    kop1989smurf  
    OP
       95 天前
    @zjj19950716 #24

    擒纵叉释放的过程中,有一些能量会从擒纵齿传到到游丝 /飞轮上。随着游丝的每次摆动,从擒纵叉传递过来的动能会累加,从而增大游丝的摆动幅度,直到和游丝自己的弹性势能取得平衡。

    这也就是为何机械表停摆之后,需要上弦至少到半满才会重新开始运行的原因(游丝第一次起摆的阻力最大)。
    ynyounuo
        26
    ynyounuo  
       95 天前
    加了作者的 Patreon 有幕后评论文章

    「 Similarly to the article on Internal Combustion Engine, I ended up making models in Shapr3D on my iPad 」

    所以这些动画 models 都是作者在 iPad 上弄的,当然一般人买来还是「爱奇艺」而已
    liugn
        27
    liugn  
       95 天前
    这个网站确实好,谢谢楼主传播!
    fanxasy
        28
    fanxasy  
       95 天前 via iPhone
    机械表就是数百年前的 cpu 啊太 nb 了
    onionKnight888
        29
    onionKnight888  
       94 天前
    看了下 我想我那块浪琴大概是游丝断了
    czn6mx
        30
    czn6mx  
       94 天前
    这网站好牛
    Reficul
        31
    Reficul  
       93 天前
    真不戳
    tslling
        32
    tslling  
       84 天前
    太牛了,感谢分享。这个交互动画也太细节了,看了浑身舒服,感觉发现了宝藏博客。看完想买块表。。。
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