Инженеры создали складной оригами-материал

30.11.2017 Hi-tech

Инженеры из Гарвардского университета создали механический метаматериал с регулируемой формой, жёсткостью и объёмом. Об их разработке информирует статья, размещённая в издании Nature Communications.

Дизайн разработки был вдохновлен техникой оригами называющиеся «снапология». Она содержится в том, что бессчётные полосы бумаги сворачиваются в модули, и модули соединяются такими же полосами, образуя разнообразные многогранники.

Ученые увидели, что различные фигурыиз бумаги имеют различную жесткость. В итоге, за базу они забрали с куб с вытянутыми довольно его геометрического центра гранями, поскольку эта форма владеет громаднейшей гибкостью. Таковой куб, имеющий 24 рёбер и 36 грани, авторы применяли как стройматериал для более больших фигур.

Фигура складывается из 64 вытянутых довольно собственного геометрического центра кубов и является кубом4?4?4 Johannes T.B. Overvelde et al / Nature Communications, 2016

Сверху представлена негибкая фигура, а под ней складывающийся куб, что был забран исследователями за базу.Инженеры создали складной оригами-материал Johannes T.B. Overvelde et al / Nature Communications, 2016

Забрав за базу данный куб, они сделали прототип механического метаматериала из 64 «строительных блоков». Полученная фигура является кубом4?4?4, что может легко складываться. Он имеет три степени свободы и при трансформации формы кроме этого меняет и жесткость.

Johannes T.B. Overvelde et al / Nature Communications, 2016

Для собственной работы исследователи применяли полиэтилентерефталат (термопластик) и двухсторонний скотч. Изменение формы фигуры осуществлялось с помощью пневматических приводов, каковые, практически, были встроенными надувными карманами. Но, как отмечают ученые , метаматериалы, в базе которых лежит подобный геометрический принцип, смогут кроме этого поменять собственную форму под действием тепла, диэлектриков либо воды.

Собственную разработку инженеры предлагают применять для адаптативных фасадов строений, хирургических стентов, других предметов и складных стульев.

«Изучение демонстрирует новый класс складных материалов, что подлежит полноценному масштабированию. Он трудится как в нано, так и в метровом масштабе», — подмечает один из начальников изучения.

Ранее ученые из Гарварда кроме этого внесли предложение применять оригами для складывания трехмерных объектов. За базу они брали твёрдую схему складывания плоских поверхностей Миура-ори, предложенную астрофизиком Корё Миурой в 1970 году.

Метаматериалами именуют материалы, чьи особенности определяются в первую очередь структурой, а не химической природой составляющих его веществ. Такие материалы смогут иметь свойства, не видящиеся в природных веществах. Более всего известны метаматериалы, владеющие необыкновенными электромагнитными особенностями, к примеру отрицательным коэффициентом преломления электромагнитного излучения — они считаются перспективными кандидатами для плащей-невидимок.

Но существуют кроме этого звуковые и механические метаматериалы — структуры с отрицательной сжимаемостью и другими экзотическими особенностями.

Создатель: Кристина Уласович

Все об ИНЖЕНЕРАХ создателях людей [Alien] | Чужой


Похожие статьи, которые вам понравятся: