کوی دانش - kooy

اوریگامی و هنر مهندسی ساختار

اوریگامی و هنر مهندسی ساختار
19 شهریور
09:15 1394
در تصویر فوق گلاچیو پائولینو و یووگینی فیلیپوف را به همراه الگوی تاشدنی "لوله زیپی" اوریگامی مشاهده می کنید. مهندسان، از ساخت پناهگاه های نظامی گرفته تا آرایه های خورشیدی و باتری و پرنده های بی سرنشین با استفاده از اوریگامی همچنان به تلاش خود ادامه می دهند تا ثابت شود که اوریگامی می تواند منبع الهامی برای پروژه های به مراتب جدی تر از ساخت اشکال کاغذی باشد.

 

جدیدترین محصولی که با الهام از هنر باستانی تازنی کاغذ ژاپنی ارائه شده است "لوله زیپی" می باشد، ساختاری کاغذی با استقامت کافی برای تحمل وزن که درعین حال می توان برای حمل و نقل و جایگذاری آنرا تا زد.

 لوله زیپی که حاصل تلاش محققان دانشگاه ایلینویز در اوربانا شامپاین، انستیتوی فناوری جورجیا و دانشگاه توکیو می باشد با تکیه به تکنیک اوریگامی تازنی میورا اوری ساخته شده است. در این شیوه  چین های زیگ زاگی روی برگه ای از کاغذ زده شده و به این ترتیب سطح کاغذ به نواحی بسیار کوچکی تقسیم بندی می شود، قطعات کاغذی که با این تکنیک  تا زده می شوند بسیار منعطف بوده و می شود آنها را صاف کرد، اما محققان با چسب زدن دو قطه به همدیگر موفق به ساخت لوله ای شدند که محکم تر بوده و قابل تازنی در جهات زیادی هم نیست. سپس با به هم چسباندن دو لوله مذکور به شیوه ای زیپ مانند، ساختاری حاصل شد که بسیار مستحکم تر بوده و پیچاندن یا خم کردنش هم مشکل تر است.

به گفته پائولینو که استاد جورجیا تک می باشد: "هندسه واقعا نقش مهمی در ابداع این ساختار داشته است. به شکلی که دو لوله را به صورتی غریب در کنار هم قرار دادیم. آنچه ما می خواستیم ساختاری بود که هم منعطف و هم محکم باشد. هرچند ساختار حاصله تنها از جنس کاغذ است اما استحکام فوق العاده ای دارد."

 الگوهای تازنی تکنیک میورا ، زیگ زاگی متوازی الاضلاع و زاویه متفاوتی را به ازای هر برگه شامل می شود. بنا به ادعای محققان، پیکربندی زیپی را حتی می توان برای دو لوله که زوایای متفاوتی دارند هم به کار گرفت و دست به ترکیب لوله ها با هندسه های مختلف زده و ساختارهای سه بعدی همانند برج یا  سقف گنبدی را بوجود آورد.  به گفته فیلیپوف، فارغ التحصیل ایلینویز "یکی از مزیت های اوریگامی آنست که می شود قابلیت کاربردی ساختار را در لحظه تغییر داد. با در اختیار داشتن ساختارهای تبدیل شدنی مذکور می توان قابلیت کاربردی شان را تغییر داده و سازگاری ساختارها را بیشتر نمود. در واقع این ساختارها قابل پیکربندی مجدد هستند. می شود ویژگی های ماده را تغییر داد و بسته به استفاده شان آنها را سخت تر یا نرم تر نمود."

 هرچند محققان برای نمایش این تکنیک از کاغذ استفاده کردند، اما امکان بهره گیری از مواد ظریفی همچون پلاستیک و فلز هم وجود دارد. افزون بر این ها، تکنیک یاد شده درجه بندی دارد و روی ربات های میروسکوپی و ابزارهای بیوپزشکی تا ساختمان و پل قابل استفاده است.

 به گفته پائولینو "تمامی این ایده ها را می توان از مقیاس بسیار کوچک تا بزرگ و حتی ساختارهایی عملی سازی نمود که ناسا به فضا بفرستد. یعنی بسته به زمینه لازم کاربردها نامحدود هستند. ما فعلا در مرحله اولیه هستیم. بعد از آنکه کانسپتی قدرتمند درست شود، که البته به نظر ما کوپلینگ زیپی قدرت لازم را دارد، می توانیم کاربردهای گسترده تر در زمینه های مختلف را جستجو کنیم."

محققان قصد انجام تحقیقات بیشتری را دارند و می خواهند ترکیب های دیگر لوله ها با زوایای تازنی مختلف را هم امتحان کرده و از همین تکنیک روی مواد مختلفی استفاده کنند.

نتایج پژوهش این گروه در ژورنال Proceeding of The National Academy of Sciences  به چاپ رسیده است. 

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

هنگامه خوش خلق

هنگامه خوش خلق

اینجانب فعالیت خود را به عنوان مترجم از سال 88 و با همکاری با انتشارات طاهریان آغاز کردم .و سپس به عنوان کارمند مترجم با شرکت های مختلفی همکاری داشته ام . در این میان لازم به ذکر است که فعالیت های اینجانب علاوه بر ترجمه کتاب (در آخرین مورد نشر آوند دانش)شامل ترجمه مقالات ، همکاری به عنوان مترجم شفاهی در دوره ها و سمینارهای مختلف و کار به عنوان مسئول مکاتبات و مکالمات خارجی شرکت توسعه اطلاعات بوده است .علاوه بر زبان انگلیسی ، آشنایی متوسط با زبان های اسپانیولی و ترکی استانبولی را نیز دارا می باشم .

 

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


هاروکا میساوا و گلهای کاغذی زیبایش

هاروکا میساوا و گلهای کاغذی زیبایش

یک طراح ژاپنی بنام هاروکا میساوا فرم ظریفی از گلها را با استفاده از براده های تراشِ نوعی مداد مخصوص ساخته است. دیدن این طرح های بدیع در یک حلقه شکننده خالی از لطف نیست. با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
میزهای مسحور کننده «دل ماره»

میزهای مسحور کننده «دل ماره»

ادوارد لوکوتا طراحی است اهل رومانی که اقدام به طراحی میزی مسحور کننده نموده است تا اقیانوس را به اتاق نشیمن منازل هدیه دهد، بنابراین حتی اگر نزدیک سواحل دریا زندگی نمی کنید بازهم از زیبایی دریا برخوردار خواهید شد. لوکوتا میز دل ماره (به معنی برگرفته از دریا) را به صورت دستی و از لایه های شیشه آکریلیک سبز و آبی ساخته است تا تقلیدی از عمق های مختلف بستر دریا باشد. هر یک از میزها به شکلی طراحی شده تا توهم وجود آب را در بیننده ایجاد نماید و نمایی متفاوت را از هر زاویه عرضه کند.

مطالعه متن کامل
در این فیلم کوتاه نیویورک غرق در جنگلی از گیاهان می شود

در این فیلم کوتاه نیویورک غرق در جنگلی از گیاهان می شود

یکی از تفریحات برخی برای گذران اوقات جستجو به دنبال روش هایی برای پوشاندن شهرهایی مثل نیویورک در باغ های عمودی و پارکهای شهری است، اما چه اتفاقی می افتد اگر لشگری از گیاهان خود مسئولیت را به عهده گرفته و شهرهای بزرگ را بدون اجازه آدمها غرق در سبزی و طراوت کنند؟ در فیلم کوتاه Wrapped که ساخته رومن کائلین، فالکو پائپر و فلورین ویتمن می باشد و برنده جوایزی هم شده است، آینده ای به تصویر کشیده می شود که مادر طبیعت خودش دست به کار می شود و شهری را سبز می کند. این فیلم که برای اولین بار جهت بازدید عمومی به صورت آنلاین منتشر شده ویدئویی زیبا و درعین حال وهم انگیز است که سیلی از درخت های رونده را در حال تسخیر شهر به تصویر کشیده است و نتیجه کار جنگلی بتنی است که البته بیشتر جنگل است تا بتن.

مطالعه متن کامل
هنر ساکولنت های زنده

هنر ساکولنت های زنده

ایوان استوژاکوویچ، در مجموعه دنباله دار خود به نام “Urban Wild” دست به ترکیب جدید و منحصر به فردی از نقاشی، ساکولنت و دیوار زنده زده است.

مطالعه متن کامل
«هنر زمینی زودگذر» با استفاده از موادی که در طبیعت یافت می شود

«هنر زمینی زودگذر» با استفاده از موادی که در طبیعت یافت می شود

یکی از انواع بسیار جالب هنر، «هنر زودگذر» است که تقریبا هیچ ردی از خود به جا نمی گذارد. اندی گلدزورثی که وی را به عنوان مؤسس سبک جدیدی از «تعادل یا چیدمان سنگ» و یکی از مشهورترین هنرمندان در این حوزه می شناسند نیز دقیقا همین کار را انجام می دهد.

مطالعه متن کامل
SynDaver Patient جایگزینی مناسب برای جسدهایی که کاربرد پزشکی دارند

SynDaver Patient جایگزینی مناسب برای جسدهایی که کاربرد پزشکی دارند

بافت های SynDaver Patient برخلاف جسد واقعی، هم شبیه بافت های انسان زنده است و هم کارکردی مشابه آن را نشان می دهد. احتمالا شما اطلاعی از قیمت اجساد نداشته باشید، مگر اینکه کارمند دانشکده پزشکی بوده و یا در آزمایشگاه تحقیقاتی کار کنید. اما اگر قرار بود که از این آمار و ارقام اطلاع داشته باشید می دانستید که قیمت اجساد از هیچ تا حتی گاهی 10 هزار دلار متغیر است. افزون بر قیمت خود جسد، هزینه های حمل و نقل و در دسترس قرار دادن را نیز باید در نظر بگیرید، تازه نیازمند تسهیلات نگهداری ویژه و کارمند هم هستید و این نکته را نیز باید درنظر داشته باشید که اجساد فقط یکبار قابل استفاده هستند. به همین خاطر SynDaver Labs چند سالی است که مشغول ساخت اجساد انسانی ترکیبی فراواقعی و اعضای بدن شده است. آخرین محصول شرکت یادشده نیز بیش از آنکه جسد باشد بیشترشبیه بیماری زنده است.

مطالعه متن کامل
طراحی نخستین آسانسور جهان با حرکت افقی و عمودی

طراحی نخستین آسانسور جهان با حرکت افقی و عمودی

آسانسورها در مدت زمان 160 سال گذشته تاکنون پیشرفت چندانی نداشته‌اند و همچنان کابینهای آنها به صورت عمودی حول یک محور، بالا و پایین می‌روند و توسط کابلها نگه داشته می شوند. این وضعیت محدود کننده است، چرا که افراد مدت زمانی طولانی منتظر می‌مانند تا بتوانند به طبقه بعدی بروند. اما شرکت آلمانی ThyssenKrupp طرحی مفهومی از ساخت یک آسانسور ارائه داده است که در سبک آسانسورهای امروزه تغییر و تحول بنیادی ایجاد می کند، بدین صورت که چند کابین همزمان و در آن واحد در جهت های افقی و عمودی و حول محوری یکسان حرکت می کنند.

مطالعه متن کامل
 چراغ قوه هوشمند فوگو با قابلیت هایی بیش از چراغ قوه های معمولی

چراغ قوه هوشمند فوگو با قابلیت هایی بیش از چراغ قوه های معمولی

فوگو Fogo علاوه بر سایر قابلیت های خود، دارای جی پی اس و بی سیم است تا شما را برای ماجراجویی در فضای آزاد آماده کند. بسته به میزان ناشناس بودن محیطی که قصد گردش و ماجراجویی را در آن دارید، ممکن است لازم شود که همه نوع وسیله ای را در کوله پشتی خود بریزید. حال وسیله ای ارائه شده است که ابزار جی پی اس برای پیدا کردن مسیر در روز، چراغ قوه برای یافتن مسیر در تاریکی شب و بی سیم برای اطلاع رسانی به هنگام گم کردن مسیر را یکجا جمع کرده است.

مطالعه متن کامل
با استفاده از این لامپ ها حتی در فضای بدون پنجره اقدام به باغبانی کنید

با استفاده از این لامپ ها حتی در فضای بدون پنجره اقدام به باغبانی کنید

Mygdal Plantlamp لامپی است که امکان کشت گیاهان را در هر مکانی حتی بدون نیاز به نورخورشید هم برایتان فراهم می سازد. صرف نظر از اینکه در دفتر اداره تان باشید، در زیرزمین به سر ببرید یا محل سکونت شما شهری بارانی باشد با استفاده از این لامپ های جالب، همچنان می توانید از نور و فضای سبز بهره ببرید و خسته کننده ترین فضاها را بدل به فضایی طبیعی و سبز نمایید.

مطالعه متن کامل
ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی در طبیعت: پارازیت هایی که با استفاده از ویروس، ژنوم پروانه را دستخوش تغییر می کنند

ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی در طبیعت: پارازیت هایی که با استفاده از ویروس، ژنوم پروانه را دستخوش تغییر می کنند

شاید با شنیدن اصطلاح ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی بیشتر به یاد موجودات دست کاری شده به دست انسان بیفتید، اما دانشمندان به تازگی دریافته اند پروانه های پادشاه، کرم های ابریشم و بسیاری از دیگر پروانه ها و حشرات هم خانواده به صورت طبیعی دارای ژن های زنبورهای پارازیته هستند. این ژن ها، حاصل ورود و خروج ویروسی به دی ان ای موجودات مذکور است.

مطالعه متن کامل