海口網(wǎng)4月30日消息（海口晚報(bào)記者蔡康 攝影報(bào)道）“我看到一位媽媽推著嬰兒車遇到了臺階，結(jié)果嬰兒被顛了起來。那時(shí)我想，為什么不發(fā)明一個(gè)具有減震效果的輪胎呢？”海南華僑中學(xué)學(xué)生劉心悅說，為此，她發(fā)明了一個(gè)車輪———在輪圈與條輻之間設(shè)計(jì)一個(gè)平行四邊形的鋼絲結(jié)構(gòu)，以達(dá)到減震效果。

　　運(yùn)用平行四邊形原理改輪圈

　　劉心悅是海南華僑中學(xué)高二年級的一名學(xué)生。“有一次，看到一位媽媽推著嬰兒車遇到了臺階，嬰兒被顛了起來，那時(shí)我就想，為什么車輪沒有減震呢？要是改造一下車輪，能減震就好了。”4月29日，劉心悅說，當(dāng)時(shí)她有過這個(gè)想法，但是后來由于忙著復(fù)習(xí)考試，沒有馬上采取實(shí)際行動(dòng)，直到有一次，她騎自行車遇到坑洼的馬路，連車帶人摔倒在地，之前嬰兒被顛的畫面再次閃現(xiàn)出來。

　　她把自己的想法告訴了學(xué)校通用技術(shù)學(xué)科的朱世軍、王小勇兩位老師，兩位老師鼓勵(lì)她大膽試驗(yàn)。剛開始，劉心悅選擇在輪軸與輪圈之間內(nèi)置了彈簧片來實(shí)現(xiàn)減震效果，但這樣的話，減震效果不明顯，而且平衡性很差。后來，她想起上物理課的時(shí)候，老師曾說過，平行四邊形是特殊的四邊形，它具有對邊相等、對角相等、對角線互相平分等諸多性質(zhì)，運(yùn)用平行四邊形的活動(dòng)特性可以進(jìn)行伸縮，為何不用這個(gè)原理改進(jìn)輪圈呢？

　　自己的想法得到了兩位老師的認(rèn)可后，劉心悅在不改變條輻的情況下，用螺絲和螺帽把鋼絲連接件與輪圈、輻條連接起來，在輪圈與條輻之間設(shè)計(jì)了一個(gè)平行四邊形的鋼絲結(jié)構(gòu)，經(jīng)過試驗(yàn)，果然減震效果非常好。

　　目前正在申請國家專利

　　劉心悅說，她發(fā)明的自行車減震輪圈，可以通過調(diào)節(jié)鋼絲的松緊度，讓輪圈保持在一個(gè)平面上，以進(jìn)一步減小騎行時(shí)的阻力，保證運(yùn)行的穩(wěn)定性和平衡性。這個(gè)發(fā)明在參加海口市第9屆青少年科技創(chuàng)新大賽中榮獲一等獎(jiǎng)，目前已向國家申請專利。

　　“如果獲得專利，那么將來實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，成本非常低，但效果很好。”劉心悅說，這樣的發(fā)明只用了36副螺絲、螺帽和鋼絲。發(fā)明獲獎(jiǎng)后，更激發(fā)了她對發(fā)明的熱愛，她還想著以后通過進(jìn)一步的試驗(yàn)，讓發(fā)明應(yīng)用到摩托車輪胎等更多領(lǐng)域。劉心悅的指導(dǎo)老師王小勇說，劉心悅的這項(xiàng)發(fā)明，在碎石路上騎自行車，會(huì)感覺就像走在天鵝絨地毯上一樣———沒有噪音。

　　王小勇說，騎自行車或摩托車走在凹凸不平的路面上時(shí)，顛簸產(chǎn)生的作用力會(huì)通過輪胎、車架等傳到人體，人就會(huì)感到不舒服。雖然曾有人在車前后輪裝了上下垂直的減震裝置，然而，當(dāng)人直立上身坐在自行車或摩托車上時(shí)，這些垂直避震裝置還是會(huì)將地面顛簸的作用力通過車架垂直傳到人體。而劉心悅的自行車減震輪圈的奧秘就在平行四邊形的鋼絲結(jié)構(gòu)上，利用平行四邊形的對等特性，當(dāng)自行車行進(jìn)時(shí)，平行四邊形會(huì)將前后輪胎與凹凸路面接觸產(chǎn)生的顛簸作用力吸收掉，不會(huì)垂直傳到人體，因此騎這種避震自行車過顛簸路面就十分舒服，幾乎沒有震感。

　　“下一步，我們將優(yōu)化結(jié)構(gòu)，選擇彈性鋼片替代鋼絲，進(jìn)一步增加彈性，減輕其重量，因?yàn)閺椥凿撈子跊_壓加工和提高安裝效率，甚至可以去除自行車內(nèi)胎，使車圈更富有彈性，解決自行車的爆胎問題。”王小勇說。

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