Finden Sie heraus, welche Bodenarten zweibeinige Mechs von ca. die Masse des Eisernen Riesen

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Ich habe versucht herauszufinden, auf welchen Bodenarten Mechs, die mindestens ungefähr die gleiche Masse wie die von The Iron Giant haben, stehen, gehen und herumlaufen können, ohne dass die Mechs in den Boden einsinken, ob das der Fall ist Boden aus massivem Granit, Beton, massivem Stahl oder sogar etwas ganz anderem (obwohl ich es vorziehen würde, wenn es eine feste physische Substanz wäre, anstatt so etwas wie, sagen wir, ein Kraftfeld).

Abgesehen davon möchte ich in der Story-Welt, an der ich arbeite, dass es Fälle gibt, in denen Mechs auf normalem Dreck laufen, also würde ich, sobald ich herausgefunden habe, welche Materialien Mechs von The Iron Giant's Mass unterstützen könnten Ich möchte sehen, wie viel Dreck ich auf diese Materialien legen kann, bevor die Mechs wieder im Dreck versinken.

Updates basierend auf Antworten/Kommentaren, die ich erhalten habe:

  • Um dies herauszufinden, muss ich das Gewicht meines Mechs über die Oberfläche der Füße in Kontakt mit dem Boden ermitteln und dann nachschlagen, wie hoch die Druckfestigkeit für verschiedene Materialien ist. Wenn die Druckfestigkeit das Gewicht tragen kann, das der Mech über die Oberfläche der Füße auf den Boden legt, dann bin ich gut. Um das herauszufinden, muss ich jedoch wissen, was ein Mech von der Größe des Eisernen Riesen wiegen würde. Was den Eisernen Riesen selbst betrifft, müsste er wahrscheinlich aus einem superleichten außerirdischen Material bestehen, das sich ansonsten ähnlich wie Eisen oder Stahl verhält, weil er problemlos auf Schmutz herumlaufen kann. Für die Zwecke meiner Forschung bin ich bereit, damit zu beginnen, das Gewicht der Mechs so zu behandeln, als ob diese Mechs vollständig aus echtem Stahl von der Erde bestehen, und ich möchte auch annehmen, dass Im Gegensatz zu The Iron Giant haben die Oberschenkel dieser Mechs die gleiche Dicke wie ihre Unterschenkel und die Oberarme der Mechs haben die gleiche Dicke wie ihre Unterarme. Wie würde ich angesichts dieser Parameter berechnen, wie viel diese Mechs wiegen würden? Außerdem wäre es eine große Hilfe, wenn jemand die Größe der Fläche der Fußsohlen des Eisernen Riesen kennt oder mir zumindest eine Website oder App nennen könnte, auf der ich genaue digitale Lineale anbringen kann digitale Bilder, damit ich die Objekte auf diesen Bildern messen kann, um mir zu helfen, die Oberfläche der Fußsohlen selbst zu bestimmen. Wie würde ich vorgehen, um zu berechnen, wie viel diese Mechs wiegen würden? Außerdem wäre es eine große Hilfe, wenn jemand die Größe der Fläche der Fußsohlen des Eisernen Riesen kennt oder mir zumindest eine Website oder App nennen könnte, auf der ich genaue digitale Lineale anbringen kann digitale Bilder, damit ich die Objekte auf diesen Bildern messen kann, um mir zu helfen, die Oberfläche der Fußsohlen selbst zu bestimmen. Wie würde ich vorgehen, um zu berechnen, wie viel diese Mechs wiegen würden? Außerdem wäre es eine große Hilfe, wenn jemand die Größe der Fläche der Fußsohlen des Eisernen Riesen kennt oder mir zumindest eine Website oder App nennen könnte, auf der ich genaue digitale Lineale anbringen kann digitale Bilder, damit ich die Objekte auf diesen Bildern messen kann, um mir zu helfen, die Oberfläche der Fußsohlen selbst zu bestimmen.

  • Außerdem wurde mir in Bezug auf das Gewicht von Mechs mitgeteilt, dass Gundams im Bereich von 60 bis 80 Tonnen zu liegen scheinen, Macross-Mechs etwa 15 Tonnen wiegen und Mechwarrior-Mechs zwischen 20 und 100 Tonnen wiegen. Jetzt habe ich also einen Anhaltspunkt dafür, wie viel ein 50 Fuß großer Mech wiegen könnte (obwohl ich immer noch an der Aussicht interessiert bin, die oben genannten Gewichtsberechnungen durchzuführen, die ich oben aufgeführt habe). (Noch einmal, wenn jemand entweder die Oberflächen der Fußsohlen dieser Mechs kennt oder mir helfen kann, sie selbst zu berechnen, wäre diese Information ebenfalls sehr dankbar.👍)

Weitere Hinweise:

  • Der Eiserne Riese ist 50 Fuß hoch.
Es ist unmöglich zu sagen, ohne die Masse und den Fußabdruck Ihrer Roboter (und damit ihren Bodendruck) zu kennen.
Es gibt einen guten Grund, warum Mechs große Füße haben. In Mechs, die ich für ein selbstgebautes TTRPG gemacht habe, habe ich ihnen Fußverlängerungen für den Einsatz auf weichem Untergrund gegeben.
@MontyWild Sind diese Fußverlängerungen, von denen du sprichst, wie Schneeschuhe für Mechs?
Wie hydraulisch betätigte Verlängerungen, die sich bei Bedarf von der Seite der Füße ausfahren und einfahren, wenn dies nicht der Fall ist, um das Problem der Unbeholfenheit zu vermeiden, das Sie durch das Tragen von Schneeschuhen oder Clownschuhen bekommen.
Erwischt. Danke.
@MontyWild was machst du, warum wird es im Alleingang geschlossen, eh? Ich denke, es kann ab sofort auch so geöffnet werden
@MolbOrg Es war nicht im Alleingang und ja, es könnte.

Antworten (1)

Das hängt von den genauen Abmessungen der Füße des Mechs und seinem Gesamtgewicht ab, aber sobald Sie sich für diese entschieden haben, können Sie die folgende Tabelle verwenden, um die akzeptablen Substrate zu bestimmen.

Bodentragfähigkeiten

Lehmboden: 95 kPa

Sand- oder Sand-Kies-Gemisch: 144 kPa

Kies: 239 kPa

Sedimentgestein (zB Sandstein): 287 kPa

Kristallines Grundgestein (z. B. Granit): 574 kPa

Beispiel

Unter der Annahme, dass der Mech linear um etwa den Faktor 10 vom Menschen vergrößert wird (für das Beispiel des 50 Fuß großen Eisenriesen), würde die Fläche der Füße etwa 3,8 Quadratmeter betragen. Für ein mittleres Gewicht (70 Tonnen) hätten Sie im Stillstand einen Bodendruck von etwa 170 kPa. Das ist vergleichbar mit einem typischen Autoreifen und etwa dem 3-fachen Bodendruck eines Menschen oder dem 2-fachen Bodendruck eines modernen Panzers. So könnte ein solcher Mech auf einem Untergrund stehen, der so fest oder fester als Kies ist, oder auf einer präparierten Straße, würde aber in Schlamm oder Lehm versinken. Beim Gehen (ganz zu schweigen vom Laufen) muss jedoch jeder Fuß das Gewicht des Mechs alleine tragen, wenn er einen Schritt macht. Ohne die dynamischen Belastungen würde der Mech bei jedem Schritt den doppelten Bodendruck oder kurzzeitig etwa 340 kPa ausüben.

Mit dieser Grundlinie könnten Sie jedoch die Größe der Füße zurückrechnen, die zum Tragen der Last erforderlich sind. Wollte man auf Lehmboden laufen (sehr langsam und möglichst geringe dynamische Belastungen halten), müsste man den Druck etwa um den Faktor 3,6 reduzieren. Dies würde bedeuten, die Füße etwa 90 % länger und breiter zu machen, als es für einen Menschen proportional wäre.

Was Sie beachten müssen, ist, dass beim Gehen oder Laufen des Mechs zusätzlich zu den statischen Belastungen dynamische Belastungen auftreten. Jedes Mal, wenn es einen Schritt macht, muss es seine Masse während des Anfangsteils des Schrittes nach oben beschleunigen und dann seine Abwärtsbewegung anhalten, wenn es den nächsten Fuß vor den anderen setzt. Es ist schwierig, gute Daten dafür zu finden. Das Beste, was ich gefunden habe, legt die vertikale Spitzenbeschleunigung bei jedem Schritt bei 1,5 g für einen normalen Menschen fest. Für das obige Mech-Beispiel (vor der Korrektur der Fußgröße) würde dies zu einem maximalen Bodendruck von 510 kPa führen, nur um herumzulaufen. In einer anderen Studie reichte die vertikale Beschleunigung für einen Läufer auf einem Laufband von 2,2 g bei 12 km/h bis 2,7 g bei 18 km/h. Das würde Ihnen einen Spitzendruck von 748 kPa bis 918 kPa für eine äquivalente Bewegung auf dem Beispielmech geben. Es würde Fußspuren im festen Grundgestein hinterlassen, vorausgesetzt, die Beine und Füße könnten der Last standhalten. Um auf Lehmboden laufen zu können, müssten die Füße mehr als dreimal so lang und breit sein wie proportionale menschliche Füße. Denken Sie auch daran, dass selbst das oben aufgeführte schnellste Lauftempo bei einem Marathon nicht konkurrenzfähig wäre, geschweige denn bei einem toten Sprint. Wenn Sie möchten, dass sich Ihr Mech tatsächlich wie ein Mensch bewegt, müssen die Füße noch größer sein.