Introduzione ai principi aeronautici rotanti della sedia volante rotante Quali sono i pericoli di sicurezza delle sedie volanti a rotazione ...

RuotareSedia volanteÈ una delle strutture più suggestive del parco divertimenti, poiché decine di sedili sospesi creano graziose traiettorie paraboliche nell'aria, simili a un magico balletto aereo. Questo apparentemente semplice dispositivo di divertimento è in realtà una perfetta cristallizzazione della meccanica newtoniana e dell'ingegneria meccanica. I turisti che guardano da terra sono spesso stupiti dalla sua elegante traiettoria di movimento, ma non sanno che ci sono squisiti principi dinamici e rigorosiSicurezzaProgettazione.

Sinergia di precisione del sistema di alimentazione

La torre di azionamento centrale della sedia giratoria è al centro dell'intero sistema, e all'interno è installato un motore convertitore di frequenza ad alta potenza in grado di completare la risposta di avvio in 0,5 secondi. Grazie al sistema di riduzione a ingranaggi planetari, la velocità del motore è ridotta all'intervallo di sicurezza, mentre la coppia di uscita è aumentata fino a 300 volte il valore iniziale. La piattaforma rotativa sulla cima della torre è in lega di alluminio di qualità aeronautica, che riduce il peso garantendo la resistenza strutturale, e la sua superficie è stata anodizata per resistere all'erosione del vento e della pioggia.

Il sistema di sospensione è dotato di un design di assicurazione a doppio strato, ogni sospensione è fatta di 128 fili in acciaio inossidabile, con una capacità di carico singola di 1,5 tonnellate. I punti di sospensione del sedile sono dotati di cuscinetti universali che consentono al sedile di oscillare naturalmente sotto la forza centrifuga. L’ultima sedia volante è dotata anche di un sistema di monitoraggio dell’equilibrio dinamico che rileva in tempo reale lo stato di forza di ciascun sedile per garantire una distribuzione equilibrata del carico.

Il sistema di controllo integra un controller logico programmabile PLC e un modulo IoT che consente all'operatore di impostare con precisione la velocità di rotazione, l'accelerazione e altri parametri tramite lo schermo touch. Il sistema di circuito di sicurezza è composto da tre sistemi di frenatura che operano indipendentemente e sono in grado di frenare di emergenza in 0,3 secondi, rispondendo cinque volte più velocemente rispetto ai dispositivi di contraspinta degli aerei civili.

Codice meccanico del movimento centrifugo

Quando la sedia volante è attivata, la forza centrifuga generata dalla rotazione fa oscillare gradualmente il sedile verso l'esterno, seguendo le leggi del movimento di Newton. La formula per calcolare la forza centrifuga, F=m Ω² r, mostra che man mano che aumenta la velocità di rotazione (ω) e aumenta il raggio di rotazione (r), i passeggeri avvertono una diminuzione della sensazione di: Sensazione di assenza di peso; Cresce esponenzialmente. Le moderne sedie volanti controllano la massima accelerazione centripeta entro 3g, garantendo sia un'esperienza stimolante che il rispetto dei limiti della resistenza umana.

La corrispondenza tra l'angolo di oscillazione del sedile e la velocità di rotazione crea un equilibrio dinamico. Quando la velocità di rotazione raggiunge il valore progettato, il sedile si stabilizza naturalmente in un angolo di 55-60 gradi, in cui la tensione di sospensione e la forza centrifuga puntano esattamente verso il centro di rotazione. Questo raffinato equilibrio meccanico consente ai passeggeri di sentire una forte forza esterna senza generare una vera sensazione di perdita di controllo.

Per quanto riguarda la protezione della sicurezza, le cinture di sicurezza a cinque punti sono in materiale da corsa con una resistenza alla trazione superiore a 20 kN. Il dispositivo di blocco elettromagnetico è collegato al sensore di velocità e non può essere sbloccato fino a quando il dispositivo non si ferma completamente. La barra di protezione del sedile incorpora una molla tampone che assorbe l'energia di impatto generata da una variazione improvvisa della velocità e controlla le fluttuazioni del valore G nell'intervallo di sicurezza.