نماد سایت خبرگزاری سیناپرس

ابداع روش جدید ساخت سازه های مستحکم

محققانی از دانشگاه های ایلینیوس در ایالات متحده، دانشگاه فنی جورجیا و دانشگاه توکیو موفق شدند که سازه های کاغذی را بسازند که قادر هستند مقدار قابل توجهی از وزن را تحمل کنند و می توان از آن ها در انواع بسته بندی ها و ساخت اتاقک های انبار استفاده کرد. محققان، این سازه کاغذی را Zippered tube  نامیده اند . حال با بهره گیری از روش جدید و با جایگزینی مصالح باریک دیگر همانند پلاستیک و فولاد می توان سازه های فوق را به ساختمان های بلند و یا بدنه ربات های میکروسکوپی تبدیل کرد.

ایوگوینی فیلیپوف Evgueni Filipov دانشجو تحصیلات تکمیلی دانشگاه ایلینیوس زیر نظر اساتید دانشگاه های توکیو و جورجیا موفق به ابداع این روش هوشمندانه در ساخت Zippered tube شد و گزارش آن در مجله آکادمی گسترش ملی علوم (Proceedings of the National Academy of Sciences ) به چاپ رسیده است.

ساخت سازه ها به روش اوریگامی می تواند در بسیاری از رشته های مهندسی، کارایی های متنوعی داشته باشد. از مجموع کارایی های هنر اوریگامی می توان به جمع و باز شدن بازو های رباتیکی، انتقال وسایل توسط چرثقیل ها و بسته بندی های متنوع اشاره کرد.

گلاسیو پالینو Glaucio Paulino از اساتید راهنمای این پروژه به ظرفیت اجرایی با سرعت  بالا این سازه اشاره کرد و گفت می توان از این روش برای ساخت پناهگاه های موقت، پل ها و زیر ساخت های موقت در زمان بلاهای طبیعی بهره برد.

فیلیپوف اظهار کرد اوریگامی در سال های اخیر مورد توجه بسیاری از مهندسان قرار گرفته است و مخصوصا در بخش هوا و فضا و در ساخت سازه های پرتاب موشک نقش پر رنگتری داشته است. ما به دنبال استفاده از ظرفیت های این روش در  شاخه های دیگر مهندسی بودیم که بتوانیم سازه ای را بسازیم که در داخل کارخانه با بسته بندی ساخته شود و با انتقال به محل و باز کردن آن، تبدیل به سازه ای بزرگ شود.   

محققان با بهره گیری از اوریگامی، تا کردن زیگ زاگی، و چسباندن طرفین کاغذ، نوار هایی را ساختند که بسیار انعطاف پذیر هستند. با چسباندن این نوارها به یکدیگر لوله های ساخته می شود که بسیار محکم است و در خیلی از جهات بی حرکت است. حال با ترکیب لوله ها در حالت های مختلف، محققان به مقاومت های مختلفی در سازه های کاغذی دست یافتند. محققان دریافتند با قفل کردن لوله ها در داخل هم می توان بیشترین مقاومت را در برابر خم شدن و پیچیدن بدست آورد.

پائلینو افزود :ما به دنبال ساخت سازه ای بودیم که در کنار انعطاف پذیری، استحکام لازم را هم داشته باشد و توانستیم با استفاده از کاغذ به استحکام فوق العاده ای برسیم.

فیلیپوف در نهایت افزود یکی از مزیت های فوق العاده اوریگامی، توانایی در تغییر عملکرد سازه ها است. تغییر عملکرد در سازه ها به کمک تغییر ابعاد آن ها صورت می گیرد و می توان با تغییر مصالح و ابعاد به قابلیت ها و استحکام های متفاوتی دست یافت.

محققان امیدوار هستند که در تحقیقات جدید بتوانند لوله ها را به گونه ای ترکیب کنند تا سازه هایی در مقیاس بزرگ و مقیاسی میکروسکوپی را بتوان به کمک این لوله ها بنا کرد.

منبع

No tags for this post.
خروج از نسخه موبایل