Миура раз (ミウラ折り, Миура-Ori ) представляет собой способ складывания плоской поверхности , такие как лист бумаги в меньшей площадь. Складка названа в честь ее изобретателя, японского астрофизика Корио Миура. [1]
В складках модели по Miura раза образует тесселяцию поверхности путем параллелограммов . В одном направлении складки лежат вдоль прямых линий, причем каждый параллелограмм формирует зеркальное отражение своего соседа через каждую складку. В другом направлении складки зигзагообразны, и каждый параллелограмм является перемещением своего соседа по складке. Каждый из зигзагообразных путей складок состоит исключительно из горных складок или изгибов долин , причем горы чередуются с долинами от одного зигзагообразного пути к другому. Каждый из прямых участков складок чередуется между горными и долинными складками. [2]
Сгиб Миура - это форма жесткого оригами , что означает, что складывание можно выполнять непрерывным движением, при котором на каждом шаге каждый параллелограмм является полностью плоским. Это свойство позволяет использовать его для складывания поверхностей из жестких материалов. Например, большие массивы солнечных панелей для космических спутников в японской космической программе были сложены Miura перед запуском, а затем разложены в космосе. [3] [4] Сложенная складка Miura может быть упакована в компактную форму, ее толщина отражает только толщину сложенного материала. Сложенный материал можно распаковать одним движением, потянув за противоположные концы, и аналогичным образом сложить, соединив два конца. В применении к солнечной батарее это свойство уменьшает количество двигателей, необходимых для раскрытия этой формы, уменьшая вес и сложность.
Приложения [ править ]
Space Flyer Unit 1996 года развернул 2D-массив из сложенной конфигурации Miura. [5]
Надувная мембранная конструкция спутника SPROUT переносится в космос в сложенном состоянии Miura, а затем развертывается с помощью самих надувных трубок, которые переносятся в космос в сложенном восьмиугольником состоянии. [6] [7]
Другие потенциальные применения этой складки включают хирургические устройства, такие как стенты и складная плоская мебель. [8]
Исследователи из Фрибургского университета использовали складку Miura для укладки гидрогелевых пленок, вырабатывая электричество, как электрические угри . Сгиб Miura используется для одновременного контакта многих частей стека друг с другом. [9]
Ссылки [ править ]
- ^ Forbes, Питер (2006), Нога геккона: как ученые берут отрывок из книги природы , Harper Perennial, стр. 181–195.
- ^ Бэйн, Ян (1980), "Карта Миура-Ори" , New Scientist. Воспроизведено в издании British Origami , 1981 г., и на сайте Британского общества оригами.
- ^ Миура, К. (1985), Метод упаковки и развертывания больших мембран в космосе , Tech. Отчет 618, Институт космоса и астронавтики
- ↑ Нисияма, Ютака (2012), «Складывание Miura: применение оригами для исследования космоса» (PDF) , Международный журнал чистой и прикладной математики , 79 (2): 269–279
- ^ "2D-массив" . Японское агентство аэрокосмических исследований. Архивировано из оригинального 25 ноября 2005 года.
- ^ "SPROUT Nano Satellite Project" .
- ^ "РОСТОК (космические исследования уникальных технологий)" . Архивировано из оригинала на 1 мая 2016 года.
- ^ «Проектирование всплывающего будущего: простая складка оригами может стать ключом к созданию всплывающей мебели, медицинских устройств и научных инструментов» . Новости науки . Science Daily . 26 января 2016 г.
- ^ Майер, Майкл; Ян, Джерри; Штейн, Макс; Сентябрь, Дэвид; Ван Рентергем, Глория; Ламурё, Аарон; Гуха, Анирван; Шредер, Томас Б.Х. (декабрь 2017 г.). «Источник мягкой энергии в стиле электрического угря из сложенных друг на друга гидрогелей» . Природа . 552 (7684): 214–218. DOI : 10.1038 / nature24670 . ISSN 1476-4687 . PMC 6436395 . PMID 29239354 .
Внешние ссылки [ править ]
- Оригами наука
