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
VKWorld گوشی هوشمندی با نمایشگر 5.5 اینچی، پردازشگر MediaTek MT6735، دوربین 13 مگاپیکسلی و با قیمت 112.99 دلار وارد بازار خواهد شد.

VKWorld گوشی هوشمندی با نمایشگر 5.5 اینچی، پردازشگر MediaTek MT6735، دوربین 13 مگاپیکسلی و با قیمت 112.99 دلار وارد بازار خواهد شد.

گوشی VKWorld VK650 با طراحی شیشه منحنی یا حاشیه کم نمایشگر، دستگاه حیرت انگیزی نیست.

مطالعه متن کامل
محاسبه قدرت فک های استگوزاروس

محاسبه قدرت فک های استگوزاروس

استگوزاروس یکی از متمایزترین دایناسور های زره دار بود.این جانور در امتداد پشتش دو ردیف ورقه داشت. این ورقه ها یا پوشیده از شاخ بودند و برای دفاع استفاده می شدند و یا رویشان پوست بود و جانور را گرم نگه می داشتند؛ هنوز معلوم نیست کدام نظریه درست است.

مطالعه متن کامل
محاسبه آلاینده های غیر کربنی  در میزان کل کربن های اقلیمی

محاسبه آلاینده های غیر کربنی در میزان کل کربن های اقلیمی

پژوهش جدیدی نشانگر چگونگی تأثیر کاهش مقادیر انتشار کربن سیاه و دیگر آلاینده ها بر بودجه کربن کل به کمتر از 2 درجه سانتی گراد، در تغییرات اقلیمی به میزان دوران پیش از انقلاب صنعتی است. محدود کردن هر سطحی از میزان گرمایش، نیازمند حفظ انتشار دی اکسید کربن، در میزان مشخصی است که به آن "بودجه کربن" گفته میشود. اما سؤال اینجاست که آیا میتوان با کاهش کربن های سیاه (اجبارکننده های اقلیمی با عمر کم) بر اندازه این بودجه تأثیر گذاشت؟ پژوهش پیش روی مؤسسه بین المللی تحلیل سیستم های کاربردی که در نشریه Environmental Research Letters به زیور طبع آراسته شده است، تأثیر این کربن های سیاه آلاینده و کاهش گازهای گلخانه ای بر بودجه کل کربن، را هم راستا با هدف 2 درجه کاهش دمایی اقلیمی مورد تحلیل و بررسی قرار داده است.

مطالعه متن کامل
محققان ابزار جدیدی را برای نظارت بر جیوه موجود در اتمسفر ساختند

محققان ابزار جدیدی را برای نظارت بر جیوه موجود در اتمسفر ساختند

محققان دانشکده علوم دریایی و جوی روزن استیل دانشگاه میامی (UM)، موفق به عرضه و آزمایش حسگری جدید برای شناسایی سطوح محیطی جیوه در جو شدند. تامین مالی این پروژه از طریق مبلغ اهدایی بنیاد ملی علوم برای برنامه ابزارهای عمده تحقیقاتی تامین شده است و نتیجه، ابزاری ساخته شده و مبتنی بر لیزر و بسیار حساس می باشد که روش دقیق تری را برای اندازه گیری میزان جیوه موجود در جو در اختیار می گذارد. ابزار یادشده قادر به شناسایی مقدار جیوه برحسب دقیقه است و می تواند به حفظ سلامت عمومی کمک بیشتری کند.

مطالعه متن کامل
خرید آنلاین آنقدر که فکر می‌کنید اثر مثبتی بر محیط زیست ندارد.

خرید آنلاین آنقدر که فکر می‌کنید اثر مثبتی بر محیط زیست ندارد.

مطالعه‌ای که در زمینه‌ی اثرات خرید خانگی روی وضعیت حمل و نقل و انتشار گازهای گلخانه‌ای انجام شده است توانسته است به بینشی تازه در این زمینه دست پیدا کند. از نظر منطقی، خرید آنلاین از خرید سنتی "سبزتر" است و به محیط زیست آسیب کمتری وارد می‌کند. زمانی که افراد در خانه‌ی خود خرید می‌کنند سوار ماشین‌هایشان نمی‌شوند تا یکی یکی به مراکز بزرگ خرید و فروشگاه‌ها بروند. با این وجود نتایج پژوهشی چند ساله در دانشگاه دلاویر نشان می‌دهد خرید خانگی بیشتر از آنچه عموم فکر می‌کنند بر حمل و نقل اثرگذار است. نتایج این پژوهش در مقاله‌ای تحت عنوان "اثرات خرید خانگی بر وضعیت حمل و نقل و انتشار گازهای گلخانه‌ای" در مجله‌ی بین‌المللی توسعه پایدار و محیط زیست جهانی منتشر شده است.

مطالعه متن کامل