如標題所示,我想用32孔花鼓組24孔輪圈,但是
一問谷歌大神……
這個部落格的文章竟然排在最前面(→這裡)。
看來只能靠自己解決了。
說不定在不久的將來,這篇文章也會變成最前面的結果。

在沒有對偶輻條配置的普通花鼓上,
左右凸緣上的孔位相差 360/左右孔數° 而分布。

不管是花鼓還是輪圈,假設是24孔的話
花鼓凸緣的一側,或是輪圈在隔一個孔放置時的孔位
看起來會像上面的圖這樣。

加上另一側的孔之後就變成這樣。
畫出兩個半徑不同的同心圓,大圓作為輪圈、小圓作為花鼓,
再標上孔位,用線(←輻條)連接輪圈孔和花鼓孔
就成了輪子的設計圖,
但如果想用32孔花鼓和24孔輪圈左右等數輻條來組裝的話
就會出現位相偏差的問題。
要用直觀易懂的方式說明這個位相偏差,以我來說
比起「弧度感覺」式的圓形圖,
把圓弧展開成直線圖會更好理解,所以接下來我要用這種方式說明。
這就是我在想像花鼓輪圈孔數不同時在腦裡想像的圖。

輪子圓弧的直線展開圖分為兩種,
一種是沿著輪圈的孔位分佈來分割輪圈(如果沒有孔位分佈就交替放置)
然後排在花鼓旁邊的「輪圈·花鼓·輪圈型」展開圖。

另一種是把花鼓從中間分斷,在輪圈上切一條線
展開後得到的「花鼓·輪圈·花鼓型」展開圖。
你可以想像成把WO輪胎剪開後攤成鰻魚蒲燒狀
再用在輪子上的感覺。
這次我用這一種。

本來弧度的0°應該在X軸上,時鐘來說就是3點鐘位置,
但在我的「弧度感覺」裡,0°的位置並不固定。
每次都根據容易想像位相的位置決定。
上圖中就是12點鐘位置。
順時針方向也是與原本的弧度相反。

從這裡開始截取90°的部分。

試著把輪圈孔和花鼓孔都畫在0°的線上。
這次是24孔輪圈和32孔花鼓,
32孔花鼓因為凸緣的一側90°是4孔份的偶數,
所以45°的線上也會有孔。

把90°範圍內所有的花鼓孔和輪圈孔都畫出來了。

把這個轉換成直線展開圖就是這樣。

進一步,我還加上了花鼓對岸的位相以及輪圈相鄰孔的位相。
24孔輪圈在90°範圍內是3個孔,
奇數個的話沒辦法做切線組,

所以把圖延長到180°變成6個孔。
雖然這只是把90°的圖重複排列兩次而已。

花鼓孔在180°範圍內是左右合計16孔,
如果左右等數輵條的話就是右8孔·左8孔。

對花鼓一側8孔用輪圈一側6孔做切線組的時候,
能不能不產生位相偏差地組合起來,就是今天的主題。

首先在0°的部分試著做0組輵條組合。
「0組輵條=徑向組」並不是這個意思。
如果0組輵條的軌跡
不在從花鼓中心延伸出來的直線(以下稱為 徑向線)上的話
我就不把它叫做徑向組。
關於這根輵條,因為它與水平軸垂直,所以是「徑向組」。

不跳任何孔,從端點開始用0組輵條組合法拉輪圈一側6孔。
除了剛才那根以外的5根輵條
雖然是0組輵條,但因為不在徑向線上延伸,所以不是徑向組。
這就是「0組輵條但不是徑向組」的情況。

用這個位相對輪圈孔6孔做切線組的話,
最終交叉的兩根輵條的輵條長度會不同。
這是個大問題。實際的危害我之後再說。

不論是「輪圈·花鼓·輪圈型」還是「花鼓·輪圈·花鼓型」
中間的直線因為是循環的,所以
如果需要的話可以任意移位。

↑像這樣可以移位。

同一張圖,但畫在更寬的地方。
從這裡開始,我用藍色標示右輪圈的孔,用紅色標示左輪圈的孔。
花鼓的孔也是右凸緣用藍色,左凸緣用紅色。

位相不相符的原因當然是因為輪圈和花鼓的孔間距不同。
在直線展開圖裡,水平軸的長度就代表角度本身。
畫出來如上圖所示,但這樣位相確實對不上。

再試一次切線組。

如果用下一個花鼓孔的話輵條會變得非常斜,
所以來試試隔一個孔吧。
休息的孔用雙圈標示。

這樣的話剩下的就是這樣了。
花鼓3孔對輪圈2孔。

不論哪邊通過
輵條長度的差異都是一樣的,交叉也分別呈現鏡對稱。

↑我選了這一邊通過。

剛才的兩個交叉也呈現鏡對稱。
如果按「刺蝟方向的長度→反刺蝟方向的長度」的順序稱呼,
輵條長度就是B和A、A和B。

再把剛才的交叉套用進去,就變成C和D了。
到這個階段為止,一側凸緣上已經存在4種不同長度的輵條,
如果這樣增加張力並調整縱向跳動的話
ABCD的輵條長度沒辦法直接組裝,
花鼓的位相會隨著旋轉而產生扭曲。
(當然是在輵條長度許可的範圍內)
給花鼓孔從端點開始編號。
休息的孔是3和6。

把直線展開圖的中間拉伸並循環
和在弧度感覺圖中只轉動花鼓側是一樣的。

要轉動這個的話,

轉動的幅度是
「從孔4和孔5拉出0組輵條的角度變成鏡對稱為止」。

就是這裡。

從那個狀態開始製作了3組切線組合。
只有中間的交叉左右輵條長度相同。
這大概就是32孔花鼓·24孔輪圈用左右等數輵條時
各輵條之間平衡最好的組法。

首先是輵條長度沒有差異的長度E輵條交叉,

它的相鄰兩側是休息的孔,

再相鄰的外側來到FG輵條的交叉。

這是簡化成2組輵條畫的,
只要能計算出輵條長度的話,當然也可以做4組或更多。
但真的要用這種組法組的話
坦白說,我絕對不會去做。
「0組輵條就是輵條的軌跡本身,
切線組的話最終交叉和花鼓中心連線的延長線
從徑向線偏離的輪子就不要組」
這是我內心非常堅定的原則。
剛才沒提到的「組這種輪子的實際危害」,
就是輵條會異常容易鬆動。
即使用強力的螺紋膠把它固定住,
輵條平衡差這個現象也不會改變。

角度沒有偏差的切線組
刺蝟方向的輵條F1和反刺蝟方向的輵條F2的
合力F3會在徑向線上。
(之後會寫到,但如果輵條各自粗細不同的話,這個情況就會改變)

如果花鼓孔和輪圈孔的位相偏差,輵條角度改變的話
就會變成不同長度的輵條做切線組。

另外,F3的方向從徑向線偏離,所以不OK。

那麼,用32孔花鼓·24孔輪圈能不能把輵條拉力方向
控制在不偏離徑向線的範圍內組裝呢
基本上是可以的。

↑但如果這樣的話,在0°位置不能決定花鼓孔和輪圈孔的位相。

24孔輪圈的180°範圍內12個輪圈孔分佈,
從右左·右左·右左·右左·右左·右左
改成右右左·右右左·右右左·右右左的分佈。
輪圈孔分佈的資訊還是用色彩區分保留著。
把右6孔·左6孔改成右8孔·左4孔,

然後決定花鼓孔的位置,使得從左4孔拉出的0組輵條成為徑向組。

左凸緣的另外半邊就變成休息的孔。
用雙圈追加標示。

接著把右凸緣8孔的部分加上去。
為了容易區分,用方形標示。
因為這是對應輪圈8孔的花鼓8孔,所以全部都用上。

4對切線組中的3對已經畫出來了。
剩下的1對是

透過位相偏移這樣移過來。
說白了就是2:1組的話就可以成立。

這個切線組輵條拉力方向的合力
在徑向線上,所以不違反剛才說的禁則。

0組輵條的情況就不同了。
因為偏離徑向線,所以不OK。
但因為一側凸緣的輵條長度全部相同,
所以不像剛才的GFEEEFG切線組那樣
輵條間的平衡那麼糟糕。

2:1組的情況,反自由輪側徑向組時
用超高低凸緣的Fulcrum花鼓
輵條張力(順便說一下,這是第2輵條張力)
自由輪側:反自由輪側大約是100:100。
即使用Evolite花鼓或Leaf花鼓也約100:90弱左右。
所以2:1組時左右都用切線組
或是自由輪側徑向組·反自由輪側切線組等做法
反而不太好。
我的想法是
「反自由輪側輵條張力的總合用本數分擔」,
如果本數減半的話
輵條張力不會變成兩倍,但負擔會大幅增加。
因為倍數側以外凸緣的輵條用切線組相比徑向組張力上升的優點
我無法說明,
所以2:1組不得已時我會讓反自由輪側用徑向組。
也不像自由輪側那樣要求耐扭轉剛性,
根據花鼓尺寸或左右異徑輵條的程度
甚至會出現左右張力反轉的狀況,相比那個的劣勢
我無法說明優點所在。
所以上圖那樣
「2:1組且反自由輪側還用切線組」的組法
雖然沒有觸及徑向線上的問題,但我不會做。
不是沒試過就在那邊說,而是試過結果很差才這樣說。
一問谷歌大神……
這個部落格的文章竟然排在最前面(→這裡)。
看來只能靠自己解決了。
說不定在不久的將來,這篇文章也會變成最前面的結果。

在沒有對偶輻條配置的普通花鼓上,
左右凸緣上的孔位相差 360/左右孔數° 而分布。

不管是花鼓還是輪圈,假設是24孔的話
花鼓凸緣的一側,或是輪圈在隔一個孔放置時的孔位
看起來會像上面的圖這樣。

加上另一側的孔之後就變成這樣。
畫出兩個半徑不同的同心圓,大圓作為輪圈、小圓作為花鼓,
再標上孔位,用線(←輻條)連接輪圈孔和花鼓孔
就成了輪子的設計圖,
但如果想用32孔花鼓和24孔輪圈左右等數輻條來組裝的話
就會出現位相偏差的問題。
要用直觀易懂的方式說明這個位相偏差,以我來說
比起「弧度感覺」式的圓形圖,
把圓弧展開成直線圖會更好理解,所以接下來我要用這種方式說明。
這就是我在想像花鼓輪圈孔數不同時在腦裡想像的圖。

輪子圓弧的直線展開圖分為兩種,
一種是沿著輪圈的孔位分佈來分割輪圈(如果沒有孔位分佈就交替放置)
然後排在花鼓旁邊的「輪圈·花鼓·輪圈型」展開圖。

另一種是把花鼓從中間分斷,在輪圈上切一條線
展開後得到的「花鼓·輪圈·花鼓型」展開圖。
你可以想像成把WO輪胎剪開後攤成鰻魚蒲燒狀
再用在輪子上的感覺。
這次我用這一種。

本來弧度的0°應該在X軸上,時鐘來說就是3點鐘位置,
但在我的「弧度感覺」裡,0°的位置並不固定。
每次都根據容易想像位相的位置決定。
上圖中就是12點鐘位置。
順時針方向也是與原本的弧度相反。

從這裡開始截取90°的部分。

試著把輪圈孔和花鼓孔都畫在0°的線上。
這次是24孔輪圈和32孔花鼓,
32孔花鼓因為凸緣的一側90°是4孔份的偶數,
所以45°的線上也會有孔。

把90°範圍內所有的花鼓孔和輪圈孔都畫出來了。

把這個轉換成直線展開圖就是這樣。

進一步,我還加上了花鼓對岸的位相以及輪圈相鄰孔的位相。
24孔輪圈在90°範圍內是3個孔,
奇數個的話沒辦法做切線組,

所以把圖延長到180°變成6個孔。
雖然這只是把90°的圖重複排列兩次而已。

花鼓孔在180°範圍內是左右合計16孔,
如果左右等數輵條的話就是右8孔·左8孔。

對花鼓一側8孔用輪圈一側6孔做切線組的時候,
能不能不產生位相偏差地組合起來,就是今天的主題。

首先在0°的部分試著做0組輵條組合。
「0組輵條=徑向組」並不是這個意思。
如果0組輵條的軌跡
不在從花鼓中心延伸出來的直線(以下稱為 徑向線)上的話
我就不把它叫做徑向組。
關於這根輵條,因為它與水平軸垂直,所以是「徑向組」。

不跳任何孔,從端點開始用0組輵條組合法拉輪圈一側6孔。
除了剛才那根以外的5根輵條
雖然是0組輵條,但因為不在徑向線上延伸,所以不是徑向組。
這就是「0組輵條但不是徑向組」的情況。

用這個位相對輪圈孔6孔做切線組的話,
最終交叉的兩根輵條的輵條長度會不同。
這是個大問題。實際的危害我之後再說。

不論是「輪圈·花鼓·輪圈型」還是「花鼓·輪圈·花鼓型」
中間的直線因為是循環的,所以
如果需要的話可以任意移位。

↑像這樣可以移位。

同一張圖,但畫在更寬的地方。
從這裡開始,我用藍色標示右輪圈的孔,用紅色標示左輪圈的孔。
花鼓的孔也是右凸緣用藍色,左凸緣用紅色。

位相不相符的原因當然是因為輪圈和花鼓的孔間距不同。
在直線展開圖裡,水平軸的長度就代表角度本身。
畫出來如上圖所示,但這樣位相確實對不上。

再試一次切線組。

如果用下一個花鼓孔的話輵條會變得非常斜,
所以來試試隔一個孔吧。
休息的孔用雙圈標示。

這樣的話剩下的就是這樣了。
花鼓3孔對輪圈2孔。

不論哪邊通過
輵條長度的差異都是一樣的,交叉也分別呈現鏡對稱。

↑我選了這一邊通過。

剛才的兩個交叉也呈現鏡對稱。
如果按「刺蝟方向的長度→反刺蝟方向的長度」的順序稱呼,
輵條長度就是B和A、A和B。

再把剛才的交叉套用進去,就變成C和D了。
到這個階段為止,一側凸緣上已經存在4種不同長度的輵條,
如果這樣增加張力並調整縱向跳動的話
ABCD的輵條長度沒辦法直接組裝,
花鼓的位相會隨著旋轉而產生扭曲。
(當然是在輵條長度許可的範圍內)
給花鼓孔從端點開始編號。
休息的孔是3和6。

把直線展開圖的中間拉伸並循環
和在弧度感覺圖中只轉動花鼓側是一樣的。

要轉動這個的話,

轉動的幅度是
「從孔4和孔5拉出0組輵條的角度變成鏡對稱為止」。

就是這裡。

從那個狀態開始製作了3組切線組合。
只有中間的交叉左右輵條長度相同。
這大概就是32孔花鼓·24孔輪圈用左右等數輵條時
各輵條之間平衡最好的組法。

首先是輵條長度沒有差異的長度E輵條交叉,

它的相鄰兩側是休息的孔,

再相鄰的外側來到FG輵條的交叉。

這是簡化成2組輵條畫的,
只要能計算出輵條長度的話,當然也可以做4組或更多。
但真的要用這種組法組的話
坦白說,我絕對不會去做。
「0組輵條就是輵條的軌跡本身,
切線組的話最終交叉和花鼓中心連線的延長線
從徑向線偏離的輪子就不要組」
這是我內心非常堅定的原則。
剛才沒提到的「組這種輪子的實際危害」,
就是輵條會異常容易鬆動。
即使用強力的螺紋膠把它固定住,
輵條平衡差這個現象也不會改變。

角度沒有偏差的切線組
刺蝟方向的輵條F1和反刺蝟方向的輵條F2的
合力F3會在徑向線上。
(之後會寫到,但如果輵條各自粗細不同的話,這個情況就會改變)

如果花鼓孔和輪圈孔的位相偏差,輵條角度改變的話
就會變成不同長度的輵條做切線組。

另外,F3的方向從徑向線偏離,所以不OK。

那麼,用32孔花鼓·24孔輪圈能不能把輵條拉力方向
控制在不偏離徑向線的範圍內組裝呢
基本上是可以的。

↑但如果這樣的話,在0°位置不能決定花鼓孔和輪圈孔的位相。

24孔輪圈的180°範圍內12個輪圈孔分佈,
從右左·右左·右左·右左·右左·右左
改成右右左·右右左·右右左·右右左的分佈。
輪圈孔分佈的資訊還是用色彩區分保留著。
把右6孔·左6孔改成右8孔·左4孔,

然後決定花鼓孔的位置,使得從左4孔拉出的0組輵條成為徑向組。

左凸緣的另外半邊就變成休息的孔。
用雙圈追加標示。

接著把右凸緣8孔的部分加上去。
為了容易區分,用方形標示。
因為這是對應輪圈8孔的花鼓8孔,所以全部都用上。

4對切線組中的3對已經畫出來了。
剩下的1對是

透過位相偏移這樣移過來。
說白了就是2:1組的話就可以成立。

這個切線組輵條拉力方向的合力
在徑向線上,所以不違反剛才說的禁則。

0組輵條的情況就不同了。
因為偏離徑向線,所以不OK。
但因為一側凸緣的輵條長度全部相同,
所以不像剛才的GFEEEFG切線組那樣
輵條間的平衡那麼糟糕。

2:1組的情況,反自由輪側徑向組時
用超高低凸緣的Fulcrum花鼓
輵條張力(順便說一下,這是第2輵條張力)
自由輪側:反自由輪側大約是100:100。
即使用Evolite花鼓或Leaf花鼓也約100:90弱左右。
所以2:1組時左右都用切線組
或是自由輪側徑向組·反自由輪側切線組等做法
反而不太好。
我的想法是
「反自由輪側輵條張力的總合用本數分擔」,
如果本數減半的話
輵條張力不會變成兩倍,但負擔會大幅增加。
因為倍數側以外凸緣的輵條用切線組相比徑向組張力上升的優點
我無法說明,
所以2:1組不得已時我會讓反自由輪側用徑向組。
也不像自由輪側那樣要求耐扭轉剛性,
根據花鼓尺寸或左右異徑輵條的程度
甚至會出現左右張力反轉的狀況,相比那個的劣勢
我無法說明優點所在。
所以上圖那樣
「2:1組且反自由輪側還用切線組」的組法
雖然沒有觸及徑向線上的問題,但我不會做。
不是沒試過就在那邊說,而是試過結果很差才這樣說。
日文原文:のむラボ日記 #1086