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為什么都說雙曲面的冷卻塔結構最經(jīng)濟呢？浙江紹興冷卻塔廠家在線為你解答时间：2019-12-06 作者：華舜冷卻【原创】 首先，根據(jù)冷卻塔的結構可以看到，中間收窄的設計使得在同樣的淋水面積下，進風口面積可以更大，有助于增加風量。因此這個曲面應該是內(nèi)彎的(負高斯曲率)。
圖中冷卻塔的造型是一個雙曲面。在已知底面和頂面是圓形的情況下算連續(xù)連接面的最小表面積，解方程會發(fā)現(xiàn)連接面是雙曲函數(shù)旋轉面。因此冷卻塔設計為雙曲面形狀帶來的最大好處是： 同等冷卻能力下(同樣大小的底面和頂面，同樣高度，同樣的冷卻介質共同決定了同等的最大冷卻能力)建塔時用的材料最少。(可以近似認為壁厚一定的情況下材料用量正比于表面積) 這其實是錯誤的，連續(xù)連接面的最小表面積是一種"最小曲面"問題，德國數(shù)學家歐拉在1744年的論文中作了解答，"懸鏈曲面"才是那種有最小表面積的旋轉曲面，懸鏈曲面是懸鏈線繞其準線旋轉所得。 而雙曲面是雙曲線繞準線生成的(還可以是直線繞不共面的一條準線生成)，因此兩種曲面看上去形狀相近，但卻是完全不同的。
紫色為雙曲線，橙色為懸鏈線 雙曲面經(jīng)濟性的原因不是因為最節(jié)省材料，而是因為其建造方式，雙曲面是一種直紋曲面，是由一條直線通過連續(xù)運動構成，這是它最重要的幾何性質。 |
