Кіріспе

Бір ұшы ғана бекітілген балка, фигуралы сырғанау элементі. Аңқап – бір шеті тірегі жоқ, көлденеңге қарай созылатын қатты құрылымдық элемент. Әдетте, ол қабырға сияқты тік, жазық беттен шығып тұрады және оған берік бекітілуі керек. Басқа құрылымдық элементтер сияқты, аңқап арқалық, пластина, ферма немесе тақта түрінде болуы мүмкін. Құрылымдық жүктемеге ұшырағанда, яғни алыс, тірегі жоқ ұшына күш түскенде, аңқап жүктемені тіреуге жеткізеді, онда ол қиылыс кернеуі мен иілу моментін тудырады. Аңқаптық құрылым қосымша тірексіз көтеріңкі құрылымдарды жасауға мүмкіндік береді.

Көпірлерде, мұнараларда және ғимараттарда

Кантилверлер құрылыста, әсіресе кантилверлі көпірлер мен балкондарда кеңінен қолданылады (қараңыз, корбель). Кантилверлі көпірлерде кантилверлер әдетте жұптармен салынады, әр кантилвер орталық бөліктің бір шетін тіреуге пайдаланылады. Шотландиядағы Форт көпірі – кантилверлі торлы көпірдің мысалы. Дәстүрлі ағаш құрылымды ғимараттағы консольді бөлік – жағажай немесе алқа деп аталады. АҚШ-тың оңтүстігіндегі тарихи сарайлардың бірі – ағаштан салынған кантилверлі сарай. Уақытша кантилверлер құрылыста жиі қолданылады. Құрылыстың жартылай дайын кезеңінде кантилвер пайда болады, бірақ толық құрылғаннан кейін ол кантилвер ретінде жұмыс істемейді. Бұл уақытша тіректерді немесе қосымша құрылымдарды пайдалану мүмкін болмағанда өте тиімді (мысалы, қарбалас тас жолдың үстінде немесе өзенде, немесе терең шатқалда). Сондықтан кейбір аркалы көпірлер (мысалы, Навахо көпірі) әр жағынан салынып, жабдықтардың көмегімен қысымға ұшыратылып, содан кейін біріктіріледі. Көбінесе кабельді көпірлер кантилверлерді пайдалану арқылы салынды, себебі бұл олардың басты артықшылықтарының бірі. Көптеген қорапша тәрізді көпірлер сегменттерден немесе қысқа бөліктерден құрастырылады. Бұл құрылыс түрі бір тіректен екі бағытта теңдестірілген кантилверлі құрылысқа өте ыңғайлы. Мұндай құрылымдар тұрақтылығы үшін моменттерге және бұрылу тепе-теңдігіне көп тәуелді. Сәулеттік тұрғыдан алғанда, Фрэнк Ллойд Райттың «Fallingwater» жобасында үлкен балкондарды жасау үшін кантилверлер қолданылды. Лидстегі «Элланд Роуд» стадионының шығыс трибунасы аяқталған кезде әлемдегі ең үлкен кантилверлі трибуна болып, 17 000 көрерменді қабылдайтын болды. «Олд Траффорд» стадионының үстіне орнатылған шатыр алаңға көрініс бұрмаланбауы үшін кантилверлі конструкцияны пайдаланады. Бұрынғы (қазір бұзылған) «Майами» стадионының көрермендер алаңының үстінде де ұқсас шатыр болған. Еуропадағы ең үлкен кантилверлі шатыр «Ньюкасл Юнайтед» футбол клубының үй стадионы – «Сент-Джеймс Парк» стадионында орналасқан. Кантилверлердің сирек кездесетін мысалдары – тік радио мұнаралары (бағдарламалық сымдарсыз) және дымоходтар, олар өздерінің негізінде кантилверлік әрекет арқылы желдің күшіне қарсы тұрады.

Ұшақ

Консольді қанаттар көбінесе қанатты ұшақтардың қанаттарында қолданылады. Алғашқы ұшақтарда сымдар мен тіреулермен бекітілген жеңіл конструкциялар болған. Дегенмен, олар аэродинамикалық кедергі тудырып, өнімділікті шектеген. Консольді қанат салмағы ауыр болғанымен, бұл мәселенің алдын алып, ұшақтың жылдам ұшуына мүмкіндік береді. Хьюго Юнкерс 1915 жылы консольді қанатты ұшақтың негізін қалады. Райт ағайындарының алғашқы ұшуларынан кейін он екі жыл өткен соң, Юнкерс ұшақтың ауа кедергісін азайту үшін барлық негізгі сыртқы тіреу элементтерін жоюға тырысты. Осы тыраштанған еңбектің нәтижесінде 1915 жылдың соңында Junkers J 1 толығымен металлдан жасалған монопланы пайда болды, ол бастапқыда толығымен металл консольді қанат панельдерімен жобаланған. Junkers J 1 ұшағының алғашқы табысынан бір жыл өткен соң, Fokker компаниясының Reinhold Platz сонымен қатар ағаштан жасалған Fokker V.1 атты консольді қанатты сескипланмен сәтті аяқталды. Консольді қанатта, қанаттың ұзындығы бойымен бір немесе бірнеше мықты арқалықтар орналасқан. Орталық фюзеляжға қатты бекітілген ұшы тамыр, ал алыс ұшы ұш деп аталады. Ұшу кезінде қанаттар көтерілу күшін жасайды, ал арқалықтар осы жүктемені фюзеляжға жеткізеді. Көлденең қиып-сүргіш күштерге, сондай-ақ кедергі немесе қозғалтқыш итерілісіне қарсы тұру үшін қанат көлденең жазықтықта да қатты консольді құрауы керек. Бір арқалықты конструкция әдетте, артқы жиегіне жақын орналасқан екінші, кіші кедергі арқалығымен жабдықталады, ол қосымша ішкі элементтер немесе кернеулі қаптама арқылы негізгі арқалыққа бекітіледі. Қанаттың бұрылу күштеріне де қарсы тұруы керек, бұл үшін көлденең тіреулер немесе басқа да құрылымды нығайту шаралары қолданылады. Консольді қанатқа сыммен тіреуіш конструкциядағыдан әлдеқайда мықты және ауыр арқалықтар қажет. Алайда, ұшақтың жылдамдығы артқан сайын, тіреулердің кедергісі күрт өседі, ал қанаттың құрылымын нығайту қажет, әдетте арқалықтардың беріктігі мен қаптаманың қалыңдығын арттыру арқылы. Шамамен белгілі бір жылдамдықтан асып кеткенде, тіреулердің кедергісі тым жоғары болады және қанатты артық салмақсыз консольді конструкцияға айналдыруға жеткілікті мықты болады. 1920 жылдардың соңы мен 1930 жылдардың басында қозғалтқыш қуатының артуы осы аймақта жылдамдықты арттырды және 1930 жылдардың соңында консольді қанаттар тіреуіш қанаттарды толығымен ығыстырды. Жабық кабиналар, қысқарушы шасси, қону қанаттары және кернеулі қаптама сияқты басқа өзгерістер де дизайн революциясын дамытты, ал 1934 жылғы MacRobertson Англия-Австралия әуе жарысы, жеңімпазы de Havilland DH.88 Comet болды, бұл оқиға маңызды кезең ретінде танылды. Қазіргі уақытта консольді қанаттар кеңінен қолданылады, тек кейбір баяу ұшақтарда, мысалы, ультражеңіл ұшақтар класында, жылдамдыққа қарағанда жеңіл салмаққа басымдық беріледі.

Химиялық сенсорлар қолдануы

Химиялық сенсорды микросәулелердің үстіңгі жағына тану рецепторларының қабатын жағу арқылы алуға болады. Типтік қолданысы – белгілі бір иммуногенмен таңдамалы түрде әрекеттесетін және оның үлгідегі мөлшері туралы хабар беретін антидене қабатына негізделген иммуносенсор. Статикалық режимде сенсордың жауабы – сәуленің эталондық микросәулеге қатысты иілуімен көрсетіледі. Микросәулелі сенсорларды динамикалық режимде де қолдануға болады. Бұл жағдайда сәуле өзінің резонанстық жиілігінде дірілдейді және осы параметрдегі өзгеріс талдау заттың концентрациясын көрсетеді. Жақында, аналитикалық заттың байланысуы үшін әлдеқайда үлкен беттік ауданы бар, кезекті микросәулелер жасалды, бұл құрылғы массасына қатысты аналитикалық заттың массасының арақатынасын арттыру арқылы сезімталдықты арттырады. Рецептор мен нысананың байланысуынан туындаған микросәуледегі беттік кернеуді лазерлік интерферометрия сияқты оптикалық әдістерді қолдану арқылы талдауға болады. Zhao және авторлар микросәуле бетіндегі рецепторды бекіту протоколын өзгерту арқылы, микросәуледе туындаған беттік кернеу сенсор сигналы ретінде қабылданғанда сезімталдықты одан әрі жақсартуға болатынын көрсетті.