Wednesday, 16 January 2013

编轮的"艺术": 1. 阅读随笔


       趁着闲暇,带着一点对自行车车轮构造的兴趣和疑惑,反复研读了手工编制自行车车轮的著名读物《编轮的艺术》(The art of wheel building)和《自行车轮》 (Bicycle wheel)。这两本书不约而同地试图解决怎样才能编制一对完美车轮的问题,我则需要从中找到为什么要手工编轮什么才是完美车轮的最佳答案。



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     《编轮的艺术》是瑞士的一位40年专业编轮工艺匠人的经验荟萃,作者同时也是自行车竞赛的业余爱好者,因此对自行车及其工艺有着极大的热情。行文让人感到一位完美主义的老工艺匠人在面前絮絮叨叨地讲述自行车轮组成部件车轴(hub),幅条(spoke),轮框(rim)的每一个细节和原理,又娓娓道来那些编轮的工艺流程, 编制过程中遇到的问题和解决方法。
       文中收集了一些编轮部件的厂家技术参数和编轮经验公式,联同对编轮步骤最详细的描述使得该书具有一定的参考作用。

       同时,该书随时穿插了作者与当时交往的一些世界级自行车赛手和自行车技师传奇故事,传达了一种对细节和完美无尽追求的职业精神。是这种对手工艺的热爱,用钟表般构造的精密,达到完美的性能,使手编自行车轮这项正在流失的工艺,演绎为曾经的艺术。

   
       尽管编轮依赖经验,并且编轮大师的手编轮更加完美并更具个性,然而,手编车轮不应该是艺术; 车轮的背后应有它的科学原理,其结构应能建模进而定量分析。若能将其背后的理论加以揭示,即使不是大师,掌握技术,优化工序,利用验算测试手段,也能编出理想车轮。Jobst Brandt正好作了这样的尝试,并著作了这本《自行车轮》。

        因而,与《编轮的艺术》行文不同,《自行车轮》 作者隐身,传奇消失,真理试图浮现。

      作者借鉴了材料力学为基础的的工程原理和有限元分析方法,以分析车轮静态和动态受力状态,进而通过独立的观察分析,解释失败车轮的不同原因,车轮强度的各种要求,车轮组件的各种特征,水到渠成地到达车轮的设计。行文从普遍到特殊,从原理到实现,逻辑环环相扣地完成理论篇。随后的实践篇--车轮的手编与维修--也翔实具体,似乎达到手把手相教的效果,给新手以实践的信心。最后的公式与计算部分可以看作是本书的附录,也是对理论篇强有力的背书。综合起来该书不愧为深入了解自行车车轮的宝典。

       然而,大师难免也有犯迷糊的时候,如果单独考察书中的某些论段,偶尔也能发现一些令人困惑,或值得商磋的结论。

Jobst Brandt
例如,在分析车轮是如何支撑车体时,作者摒弃车轴上部幅条受力的悬挂模型,而以桥梁桥墩预挤压而能提供更强支持力作类比,认为是车轴下部幅条预拉伸而产生了支持力,但因预拉伸与支持受力方向不一致,似乎不是让人十分信服。而再用更复杂的电子学的偏流作进一步类比解释时,反而感觉有些忽悠。 又如在分析车轮动力传动时,作者同意共识,即由后轮右边向后斜拉的幅条拉动轮框滚动,但同时宣称同边向前斜拉的幅条因张力释放提供推力,然而细想在没有外力将幅条再度拉紧的情况下,这一论断没法解释在匀速中怎样持续提供推力? 因为内力不作功。... ...

     当然,这些丝毫不能震撼大师高山仰止的地位,反而只会增加本书阅读的趣味性,而本书的价值的不在于这些无关紧要的结论,而是其分析方法,以及原理,设计和制作之间畅然关联的逻辑性。


    从两本书中我想我找到了想要的答案。

  •        既然手编轮的性能不低于厂家车轮,而耐用性,可维护性远好过厂家车轮,如果能,为什么不使用自己量身编制的高性能手编车轮呢?

  •       那些最合理的设计,选用了最优良的部件,用最高精度编出的最强,最硬, 合理轻量的手编车轮,才是完美车轮, 它将象工艺品一样,随岁月流传。

2 comments:

  1. 彪哥的高度我只能高山仰止了,读大师的书,行自己的路。。。
    彪哥也许可以把这两本书翻译成中文,作者可以请你去做序:-)

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    1. 准备编一对轮子, 也准备先理论学习,再独立设计,最后动手。

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