Mô hình Quỹ đạo Thiên thể Cơ khí

Mô hình quỹ đạo thiên thể in 3D hoàn chỉnh này (còn gọi là “tellurium”) hiển thị mọi thứ bạn cần biết về Mặt Trời, Trái Đất và Mặt Trăng:

• Ngày tháng (ngày, tháng và năm với bộ đếm cơ học)
• Các pha của Mặt Trăng
• Khoảng cách Trái Đất-Mặt Trăng (cận điểm và viễn điểm)
• Độ nghiêng của Mặt Trăng (nút âm lịch)

Tất cả cơ chế được điều khiển bằng tay quay.

Mô hình này lấy cảm hứng từ mô hình quỹ đạo thiên thể của Ferguson: https://collection.sciencemuseumgroup.org.uk/objects/co56780/orrery-planetary-model-by-james-ferguson-1755-1756-demonstration-models-orreries-planetaria-models

Cập nhật:

Ngày 14 tháng 10 năm 2022: Tôi đã cập nhật "tay quay". Giờ đây dễ in hơn và không có nguy cơ làm gãy kẹp.

Ngày 10 tháng 10 năm 2022: đã sửa lỗ còn thiếu ở "trục Trái Đất" để gắn vào - cảm ơn Jamkas

Ngày 7 tháng 10 năm 2022: đã sửa quả bóng bay ở trên cùng của "nắp bộ đếm" - cảm ơn Raymond

Cài đặt in:

• In trên MK3S - PrusaSlicer 2.5
• Đầu phun: 0.4mm
• Nhựa in: PLA
• Nhiệt độ thấp (~190°) để tránh bị tưa

Tấm 1 (Hỗ trợ): Độ phân giải Z 0.3mm - Thay đổi màu ở 1.70mm và 3.20mm

Tấm 2 (Bàn xoay): Độ phân giải Z 0.3mm - Thay đổi màu ở 1.40mm

Tấm 3 (Bánh răng và Trái Đất): Độ phân giải Z 0.2mm

Tấm 4 (Mặt Trăng và vòng): Độ phân giải Z 0.2mm

Tấm 5 (Mặt Trời, chân và tay quay): Độ phân giải Z 0.3mm

• Nhựa in: Galaxy Black (Prusament) / Galaxy Silver (Prusament) / Gold Happens (Filamentum)

Tôi đã thêm Gcode để ước tính thời gian, bạn nên tự tạo.

Hướng dẫn:

• 1- Bắt đầu bằng cách dán 3 chốt vào đế rồi dán các chân đế. Đây là những bộ phận duy nhất bạn cần dán.

• 2- Lấy 7 bánh răng bạn cần cho cơ chế (Bánh xe 20, 37, 39, 39L, 44, 50-19, 50-25). Xếp chồng 4 bánh xe đồng tâm (20, 37, 39, 44) lên nhau.

• 3- Đặt 3 bánh xe lên bàn xoay (chú ý mặt trên và mặt dưới) rồi lắp chồng 4 bánh răng lên.

• 4- Lấy đế và dùng trụ giữa để lắp vào bàn xoay.

• 5- Gắn vòng Trái Đất vào đế của nó.

• 6- Gắn Mặt Trời, Mặt Trăng, vòng cận điểm, vòng nghiêng và đế Trái Đất. Đảm bảo có khoảng cách giữa mỗi tầng.

• 7- Bạn sẽ cần kéo nhẹ trụ để lắp bánh xe đầu tiên của bộ đếm năm. Sau đó đặt bánh xe nhỏ và bánh xe đếm thứ hai. Cẩn thận lắp nắp để giữ bánh xe.

• 8- Gắn tay quay vào trục quay. Sau đó lắp bánh xe quay và lắp trục quay.

• 9- Gắn hai nửa của Trái Đất lại với nhau (sử dụng "kẹp Trái Đất"). Cuối cùng lắp Trái Đất vào. Bắt đầu với trục trên cùng.

Cách hiệu chỉnh mô hình quỹ đạo thiên thể:

Đây là ví dụ được thực hiện vào tháng 10 năm 2022 tại Dinan (Pháp). Sử dụng các trang web tương tự để thực hiện ở đâu và khi nào bạn muốn:

https://www.timeanddate.com/moon/@3021357?month=9&year=2022

• 1 - Đến ngày 21 tháng 6, giữ tay quay và căn chỉnh vòng Trái Đất với Mặt Trời, bán cầu bắc hướng về phía Mặt Trời (hạ chí).

• 2. Đến ngày 10 tháng 9, giữ tay quay và xoay Mặt Trăng đến trăng tròn (phía sau Trái Đất). Đảm bảo cài đặt này chính xác bằng cách quay lại khoảng 1 tháng, sau đó quay lại ngày 10 tháng 9 một lần nữa và kiểm tra xem có phải trăng tròn không. Nếu không, hãy sửa lỗi và kiểm tra lại.

• 3. Đến ngày 18 tháng 9, giữ tay quay và căn chỉnh điểm cao nhất của Vòng nghiêng với Mặt Trăng (góc Mặt Trăng cao nhất).

• 4. Đến ngày 19 tháng 9, giữ tay quay và căn chỉnh phần dài nhất của Vòng cận điểm với Mặt Trăng (Mặt Trăng xa nhất).

Mô hình quỹ đạo thiên thể của bạn đã được hiệu chỉnh.

Khi bạn muốn quay về ngày cũ hơn, hãy quay lùi một tháng, sau đó xoay đến ngày mong muốn. Bạn phải làm điều này để triệt tiêu chuyển động tự do của các bánh răng.

Độ chính xác của mô hình quỹ đạo thiên thể:

• Chu kỳ quay của Mặt Trăng (tháng giao hội âm lịch):

Tính toán: 365,256 / (47/19 x 50/25 x 50/20) = 29,5313 ngày Thực tế: 29.5306 ngày

• Chu kỳ nghiêng (chu kỳ giao hội của rồng):

Tính toán: 1 / (39/37 - 1) = 18,5 năm Thực tế: 18,6 năm

• Chu kỳ cận điểm (tiến động âm lịch):

Tính toán: 1 / (1 - 39/44) = 8,80 năm Thực tế: 8.85 năm