魔方吧·中文魔方俱乐部

标题: 鲁班锁的研究（之五）：鲁班锁的阶与二分法 [打印本页]
作者: 钟七珍    时间: 2013-6-30 11:42:04     标题: 鲁班锁的研究（之五）：鲁班锁的阶与二分法

　　这篇帖子谈三个内容：鲁班锁的阶，二分法与三分法，加半阶的鲁班锁。
　　　　一、鲁班锁的阶
　　“阶”是方柱类鲁班锁外形的级别概念。简单地说，方柱排在一起在任一排的最多柱子数即是该锁的“阶”。如常见九柱鲁班锁，最多的一排排了三个柱子，它就是“三阶”鲁班锁；李遵酉先生创作的经典二十一柱锁，最多的一排排了四根柱子，它属于“四阶”鲁班锁。见下两图：
图1.jpg
图2.jpg

附件: 图2.jpg (2013-6-30 11:41:05, 44.66 KB) / 下载次数 65
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzcxfGM0MjhkYzQxfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 图1.jpg (2013-6-30 11:41:04, 49.11 KB) / 下载次数 65
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzcwfDQ1N2E2ZGUxfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww
作者: 钟七珍    时间: 2013-6-30 11:43:49

　　鲁班锁的“阶”数，也决定了在一根柱子上开缺口时的最大长度：
　　二阶类鲁班锁，则柱子上开缺口时最大长度只能是两个柱子宽；
　　三阶类鲁班锁，则柱子上开缺口时最大长度只能是三个柱子宽；
　　四阶类鲁班锁，则柱子上开缺口时最大长度只能是四个柱子宽；
　　五阶类鲁班锁，则柱子上开缺口时最大长度只能是五个柱子宽；
　　…………。
　　但有时，也能用二阶类柱子，拼出三阶类鲁班锁：http://tieba.baidu.com/p/1897551635

　　此外，还有加“半阶”的概念。
作者: 钟七珍    时间: 2013-6-30 11:44:21

　　最初，我是没有“阶”这个概念的。在《顶格错格类鲁班锁》（http://tieba.baidu.com/p/660163423 ）一帖中，在11楼（2009年12月5日）之前，我还用的是“二立方”、“三立方”这样的用语。后来，我借用《魔方》中常用的“阶”的概念，用到鲁班锁上（上帖中13楼第一次使用这一概念 13楼 2009-12-25 17:26）。后来逐渐受到吧友的认同。
作者: 钟七珍    时间: 2013-6-30 11:45:46

　　　　二、鲁班锁的二分法、三分法、四分法…………
　　在鲁班锁使用的方柱上开缺口，通学常是把方柱断面划分为2×2＝4个部分，缺口长度也是柱子宽度的二分之一为一个标准单位。这就是常说的“二分法”。常玩的鲁班锁，都是按“二分法”构思制作的。
　　而逆流漂泊吧友在制作《魔方鲁班锁》（http://tieba.baidu.com/p/1798797258 ）时，确把柱子断面划分成3×3＝9个部分，缺口长度也是柱子宽度的三分之一为一个标准单位。这就是“三分法”：
图3.jpg
图4.jpg
图5.jpg

附件: 图5.jpg (2013-6-30 11:45:12, 27.48 KB) / 下载次数 66
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzc0fDE0MmY2MDYxfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 图4.jpg (2013-6-30 11:45:11, 26.98 KB) / 下载次数 72
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzczfGIxODQ1NzZhfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 图3.jpg (2013-6-30 11:45:10, 18.46 KB) / 下载次数 69
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzcyfDEwMTZhYjdjfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww
作者: 钟七珍    时间: 2013-6-30 11:47:19

　　在国外网站上，用三分法结构的鲁班锁还不少。这是puzzie先生转帖的两款魔方鲁班锁的柱子开槽图片：
图6.jpg
图7.jpg
图8.jpg
图9.jpg

附件: 图9.jpg (2013-6-30 11:46:39, 25.36 KB) / 下载次数 68
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzc4fDRkYWIyOTBlfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 图8.jpg (2013-6-30 11:46:38, 25.23 KB) / 下载次数 65
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzc3fGY5NzA5ZmEzfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 图7.jpg (2013-6-30 11:46:37, 6.1 KB) / 下载次数 65
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzc2fDA1MjgxYjJhfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 图6.jpg (2013-6-30 11:46:36, 8.07 KB) / 下载次数 70
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzc1fGNkNDhjMTM3fDE3MzIyMzk3MDZ8MHww
作者: 钟七珍    时间: 2013-6-30 11:52:46

　　“魔方鲁班锁”使用三分法构成后，有一个不可避免的结果是：锁的内部会留下空洞。
　　至于“四分法”，柱子断面分割成4×4＝16个部分，缺口长度也是柱子宽度的四分之一为一个标准单位。显得柱型太复杂！
　　这是日本一个鲁班锁网站上介绍的一款四分法鲁班锁（http://puzzlewillbeplayed.com/6PieceBurr/QuadBurr/15/ ）：
A.gif 　 B.gif 　 C.gif
D.gif 　 E.gif 　 F.gif
　
　　拼合成一款六柱鲁班锁：
G.gif

　　这是该锁的有关数据，内部空洞85个：
H.png

I.png

J.png

　　这款锁有实用价值吗？哪一家公司愿意生产销售？恐怕只能存在于电脑图纸上。

附件: J.png (2013-6-30 11:49:40, 2.15 KB) / 下载次数 64
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzg4fDU3NTIyODZifDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: I.png (2013-6-30 11:49:39, 4.06 KB) / 下载次数 60
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzg3fDIxZDczY2M4fDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: H.png (2013-6-30 11:49:39, 4.31 KB) / 下载次数 63
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzg2fGNkMjFhYmU0fDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: G.gif (2013-6-30 11:49:38, 12.36 KB) / 下载次数 59
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzg1fGUzNGQ5Y2NmfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: F.gif (2013-6-30 11:49:37, 7.31 KB) / 下载次数 62
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzg0fGQ2MTJmMmNkfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: E.gif (2013-6-30 11:49:37, 7.78 KB) / 下载次数 66
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzgzfGY5ZjYxMjk1fDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: D.gif (2013-6-30 11:49:36, 8.16 KB) / 下载次数 61
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzgyfGYwNDkzYzA5fDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: C.gif (2013-6-30 11:49:35, 7.99 KB) / 下载次数 62
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzgxfDY3OWY2ZjFifDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: B.gif (2013-6-30 11:49:34, 7.9 KB) / 下载次数 60
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzgwfDVhZjJmNGVifDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: A.gif (2013-6-30 11:49:34, 7.9 KB) / 下载次数 64
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzc5fDg2OTgwYzIwfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww
作者: 钟七珍    时间: 2013-6-30 11:56:47

　　　　三、带“半阶”的鲁班锁
　　“阶”数，通常都是整数。那有木有非整数的“阶”呢？先来看两张图片：
二阶半鲁班锁.jpg

三阶半鲁班锁.jpg

　　这两款锁，老威称之为《平方锁》（见：http://tieba.baidu.com/p/1883037 ... p;cid=0#24570251027 ）。从柱子排列来看，似乎是属于整数；但把两个方向的柱子同时考虑，则多出了半个柱宽。更主要的是，柱子开槽长度，不可避免地会出现2.5柱宽（5个单位长）！这就是带“半阶”的鲁班锁！
　　这种锁的外形，我本来打算发此帖时讲到它，没想到老威已经把图形画出来了！
　　老威画的这两款锁，从任一方向来看，第一款是2×2根柱子，似乎属于二阶鲁班锁；第二款是3×3根柱子，似乎属于三阶锁。但从柱子开槽来看，开槽却涉及到5个单位（两根半柱子宽度）；另一款柱子开槽涉及到7个单位、三根半柱子宽度。我称此类鲁班锁为二阶半鲁班锁（第二款当然就叫做三阶半鲁班锁），它们仍然属于错格类鲁班锁。
　　带“半阶”的鲁班锁还有一个空间几何意义上的重要特点：这类锁的几何对称中心，不在活动块的角上或棱边中点，而是在单位立方活动块的中心！如开槽时，5个（或7个）单位长度开槽，柱子中点必然位于某一单位正中。
　　以此类推，还有错格类一阶半鲁班锁、错格类四阶半鲁班锁、错格类五阶半鲁班锁……等等。
　　这类加半阶错格类鲁班锁，一阶半锁用柱最多三根，二阶半锁用柱最多12根，三阶半锁用柱最多27根，四阶半锁用柱最多48根，……，N阶半锁用柱最多3×N^2根。这是标准加半阶锁用柱，还可以在此基础上减柱变化，演化出更多花样！
　　这种错格类Ｎ阶加半阶鲁班锁标准型，与Ｎ阶顶格类鲁班锁标准形，用柱数量完全相同！

附件: 三阶半鲁班锁.jpg (2013-6-30 11:54:29, 26.54 KB) / 下载次数 62
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzkwfDA3NjI3ODIwfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 二阶半鲁班锁.jpg (2013-6-30 11:54:27, 19.62 KB) / 下载次数 61
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzg5fDIyOWFkZjNifDE3MzIyMzk3MDZ8MHww
作者: mofangbaba    时间: 2013-6-30 11:58:59

好厉害呀！这个很难把！6块的那种我才刚会！
作者: 钟七珍    时间: 2013-6-30 12:04:00

本帖最后由 钟七珍 于 2013-6-30 12:08 编辑

　　一阶半错格类鲁班锁：
　 一阶半错格鲁班锁.png

　　二阶半错格类鲁班锁：
　 二阶半鲁班锁.jpg

　　三附着半错格类鲁班锁：
　 三阶半鲁班锁.jpg

　　四阶半错格类鲁班锁：
　 四阶半错格鲁班锁.png

　　五阶半错格类鲁班锁：
五阶半错格鲁班锁.png

　　一阶半到五阶半错格类鲁班锁全家福：
　 带半阶错格类鲁班锁标准系列.png

附件: 一阶半错格鲁班锁.png (2013-6-30 11:58:05, 10.26 KB) / 下载次数 65
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzkzfDM3OTc2YWFkfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 五阶半错格鲁班锁.png (2013-6-30 11:58:04, 14.68 KB) / 下载次数 63
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzkyfGRlNWI4NjJjfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 四阶半错格鲁班锁.png (2013-6-30 11:58:04, 12.32 KB) / 下载次数 63
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1MzkxfGY3YWUzYTg0fDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 三阶半鲁班锁.jpg (2013-6-30 12:06:16, 26.54 KB) / 下载次数 69
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzk2fDQ0NGYwZGNjfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 二阶半鲁班锁.jpg (2013-6-30 12:06:15, 19.62 KB) / 下载次数 63
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzk1fDYyZDE1MzFlfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww

附件: 带半阶错格类鲁班锁标准系列.png (2013-6-30 12:06:14, 30.99 KB) / 下载次数 64
http://bbs.mf8-china.com/forum.php?mod=attachment&aid=MjE1Mzk0fDRmYmI0ZDIxfDE3MzIyMzk3MDZ8MHww
作者: L08    时间: 2013-6-30 13:50:17

有技术含量！可我不太懂
作者: 无天可忧    时间: 2013-6-30 14:03:31

经典理论贴  ！！！！！  拜读啦！！   
作者: 洛阳狼王    时间: 2013-6-30 14:16:48

不错不错                              



欢迎光临 魔方吧·中文魔方俱乐部 (http://bbs.mf8-china.com/) Powered by Discuz! X2