ウェストミンスター

これは教育用の再構成であり、100%のデジタル複製ではありません。 公表された寸法と機能に基づいていますが、当初の設計図面、実測した表面形状、歯数、公差は入手していません。見た目が精巧な再構成を、製造の根拠と取り違えてはなりません。

改訂2 — 判断する前に点検を

部品を選択しても、材質の色は変わらなくなりました。鋼、亜鉛、塗装した鉄、真鍮、金箔、緑青を帯びた青銅は、それぞれ別の仕上げを持ちます。これらは資料に基づく外観の推定であり、実測した分光反射率や認証された表面スキャンではありません。

組立状態

連結した状態で表示します。

ガンギ車の詳細

カメラを近づけます。

層を分離

点検のためだけに、2枚のガンギ車の立体をずらします。このモードでは、連結部の形状は動作する組立状態ではありません。

側面の隙間

有限の長さのガンギ車の軸が、振り子管の手前で終わっている様子を見せます。

次の段階

用意されたアニメーションではなく、実際の固定ステップの機構状態を進めます。

1回の解放を見る

まず同じソルバーで次の解放を探し、その解放を0.05×で表示してから一時停止します。

「文字盤」ビューは、文字盤1面だけが見える真正面からの正投影で開きます。インスペクターの小さな文字盤は同じベクター画を使い、常にロンドンの常用時を表示します。外部にある4面の3D文字盤は、選択した「ロンドン現在時刻」/「機構ラボ」モードに引き続き従います。

連結した組立体を探索する

ムーブメント

3つの輪列、巻胴、軸受、軸、重錘駆動を点検します。

脱進機

「次の段階」で実際のソルバーをロック、解放、持ち上げ、インパルスの順に進めるか、1回の解放を0.05×で見てください。「側面の隙間」では、分かれたガンギ車と振り子の平面が見えます。

4面の文字盤

共通の駆動と12:1の日の裏輪列を調べます。

鐘楼

クォーターのプログラムを起動し、外部のハンマーが固定された鐘を打つ様子を見ます。

ドラッグで回転、Shift+ドラッグまたは右ドラッグでパンします。部品をクリックするか、インスペクターから選んでください。以下のキーとホイールズームは、3D表示にフォーカスがある間に使えます。Escで解除します。

スペース

実験だけを一時停止または再開します。

R

カメラをリセットします。

X

X線透視を切り替えます。

O

正投影を切り替えます。

N

脱進機を次の段階へ進めます。

1–5

組立体を切り替えます。

分解表示は点検のための変換であり、動作時の構成ではありません。

意図的に分けた2つの時計

ロンドン現在時刻

Europe/Londonで解釈した常用時の基準から、4面の文字盤の針を動かします。英国夏時間は、閲覧者の所在地に関係なく、ブラウザーのタイムゾーンデータベースを使って処理します。実物に倣った文字盤には、飾りの秒針はありません。

機構ラボ

脱進機の成功した解放に基づいて針を動かし、解放1回を2秒として扱います。文字盤の初期設定は、ロンドン時刻から一度だけ取り込みます。ストールした実験や一時停止した実験では、時刻がずれたり止まったりします。上部のライブ表示に合わせて裏で補正されることは決してありません。

時刻源の品質が重要

このページは端末の時計を使います。その絶対精度は不明で、サイトは別の時刻基準を提供していません。ネットワーク上の基準を使ったとしても改善されるのは常用時の精度だけで、実物の大時計からのライブテレメトリーではありません。このアプリケーションは、保守のための停止、針合わせの作業、実物の時計の瞬時の誤差を観測できません。

何が確かで、何が再構成なのか

監査可能な縮約エネルギーモデル

Iθ̈ + bθ̇ + K sinθ = τ

振り子は、1/240 sの陰的な離散勾配積分法によってこの方程式に従います。自由運動では運動エネルギーと重力による位置エネルギーがやり取りされ、明示的な減衰は熱になります。解放に成功するたびに計時輪列のおもりからエネルギーを差し引き、重力アームを1本持ち上げ、その落下エネルギーのうち仮定した割合を振り子に伝えます。残りは散逸します。底まで下がったおもりは、次のインパルスを与えられません。

E_stored + Q_heat + E_acoustic − E_initial − W_external = residual

蓄えられたエネルギーには、振り子、3つのおもり、重力アーム、伝達仕事、ハンマーが含まれます。熱はモデル化した損失項から積算したもので、誤差を消すために後から割り当てたものではありません。巻き上げ、硬貨による調整、手動のひと押しは明示的な外部仕事です。「残り8回の解放」は制御された下降操作を表し、取り除いたエネルギーを負の操作者仕事として記録します。

歯車と持ち上げリンクは準静的な拘束としてモデル化しており、それら自身の運動エネルギーや実際の衝突の弾性は扱っていません。ハンマーの持ち上げは準静的で、ハンマーの落下は保存系の回転振り子に従います。打撃のエネルギーはすべて、簡略化したハンマーモデルから、割り当てた熱と音響の配分へ出ていきます。これらの配分は実際の音場を予測するものではなく、スピーカーの出力もエネルギーの校正ではありません。

長さ4.4 mの単振り子では、資料にある4秒の周期にはなりません。この再構成では、I ≈ 4375.446 kg·m²、Σmr ≈ 1100.295 kg·m、有効長3.9766 mの等価な複振り子を用いています。微小振幅での周期は4秒ですが、有限の振幅、有限ステップでの解放、インパルスによって実際の歩度は変わります。このソフトウェアは、ひそかにUTCに合わせて調整されてはいません。

出典一覧

認証されたデジタルツインに必要なもの

修復時の設計図面と使用許諾を得た測量データを入手すること。各部品の形状、材料、質量特性、歯形、組立公差を記録すること。巻き上げ、動力維持、打数、文字盤への伝達の各機構を完全に再現すること。検証済みの衝突・接触と弾性の力学を実装すること。実測した振幅、トルク、損失、打鐘のタイミング、環境への応答と比較すること。そして、ウェストミンスターにタイムスタンプ付きの文字盤・脱進機センサーを接続すること。それまでは「物理的に100%同一」とは主張できません。

再構成ビルド2.0（2026年9月）、DigiSim ミュージアムへの移植版。ネイティブのWebGL 2とJavaScriptで動作し、実行時ライブラリー、CDNのアセット、外部フォントは使用していません。資料へのリンクは、選択したときにだけ開きます。