ReadyPlanet.com


วัสดุเปลี่ยนรูปร่างที่มีความเป็นไปได้ไม่สิ้นสุด


 jokergame สล็อตออนไลน์นักวิจัยจาก Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) ได้พัฒนาวัสดุเปลี่ยนรูปร่างที่สามารถรับและยึดรูปร่างใดๆ ที่เป็นไปได้ ปูทางสำหรับวัสดุมัลติฟังก์ชั่นชนิดใหม่ที่สามารถใช้ได้ในช่วง ของการใช้งานตั้งแต่หุ่นยนต์และเทคโนโลยีชีวภาพไปจนถึงสถาปัตยกรรม

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในการดำเนินการของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ

L Mahadevan ศาสตราจารย์ด้านคณิตศาสตร์ประยุกต์ Lola England de Valpine กล่าวว่า "วัสดุและโครงสร้างที่เปลี่ยนรูปร่างได้ในปัจจุบันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ระหว่างรูปแบบที่มีเสถียรภาพเพียงไม่กี่แบบ แต่เราได้แสดงวิธีการสร้างวัสดุโครงสร้างที่มีความสามารถในการเปลี่ยนรูปร่างตามอำเภอใจ ของ Organismic and Evolutionary Biology และ Physics และผู้เขียนอาวุโสของบทความ "โครงสร้างเหล่านี้ช่วยให้สามารถควบคุมรูปทรงเรขาคณิตและกลไกได้อย่างอิสระ โดยวางรากฐานสำหรับรูปทรงการทำงานทางวิศวกรรมโดยใช้เซลล์หน่วยที่ปรับเปลี่ยนได้รูปแบบใหม่"

หนึ่งในความท้าทายที่ใหญ่ที่สุดในการออกแบบวัสดุเปลี่ยนรูปร่างคือการสร้างสมดุลระหว่างความต้องการความสอดคล้องและความแข็งแกร่งที่ดูเหมือนขัดแย้งกัน ความสอดคล้องทำให้สามารถแปลงเป็นรูปร่างใหม่ได้ แต่ถ้ามันสอดคล้องกันเกินไป จะไม่สามารถคงรูปร่างไว้ได้อย่างมั่นคง ความแข็งจะช่วยล็อควัสดุให้เข้าที่ แต่ถ้าแข็งเกินไป จะไม่สามารถขึ้นรูปใหม่ได้

ทีมงานเริ่มต้นด้วยเซลล์ยูนิตที่มีความเสถียรเป็นกลางซึ่งมีส่วนประกอบแข็งสองชิ้น สตรัทและคันโยก และสปริงยืดหยุ่นสองอัน หากคุณเคยเห็นจุดเริ่มต้นของภาพยนตร์ Pixar คุณเคยเห็นเนื้อหาที่มีความเสถียรเป็นกลาง หัวโคมไฟของ Pixar มีความมั่นคงในทุกตำแหน่ง เนื่องจากแรงโน้มถ่วงมักจะถูกต้านโดยสปริงที่ยืดและบีบอัดในลักษณะที่ประสานกัน โดยไม่คำนึงถึงการกำหนดค่าของหลอดไฟ โดยทั่วไป ระบบที่มีความเสถียรเป็นกลาง การรวมกันขององค์ประกอบที่แข็งและยืดหยุ่นจะทำให้พลังงานของเซลล์สมดุล ทำให้แต่ละเซลล์มีความเสถียรที่เป็นกลาง ซึ่งหมายความว่าสามารถเปลี่ยนแปลงระหว่างตำแหน่งหรือการวางแนวจำนวนอนันต์และมีเสถียรภาพในทุกตำแหน่ง

Gaurav Chaudhary นักวิจัยด้านดุษฏีบัณฑิตที่ SEAS และผู้ร่วมเขียนบทความฉบับแรกกล่าวว่า "การมีเซลล์ที่มีความเสถียรเป็นกลางทำให้เราสามารถแยกรูปทรงเรขาคณิตของวัสดุออกจากการตอบสนองทางกลของมันได้ทั้งในระดับบุคคลและส่วนรวม "รูปทรงของเซลล์หน่วยสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเปลี่ยนทั้งขนาดโดยรวมและความยาวของสตรัทแบบเคลื่อนย้ายได้เดี่ยว ในขณะที่การตอบสนองแบบยืดหยุ่นสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเปลี่ยนแปลงความแข็งของสปริงภายในโครงสร้างหรือความยาวของ สตรัทและลิงค์"

นักวิจัยขนานนามว่าแอสเซมบลีเป็น "วัสดุ totimorphic" เนื่องจากความสามารถในการแปรสภาพเป็นรูปร่างที่มั่นคง นักวิจัยเชื่อมโยงเซลล์แต่ละหน่วยเข้ากับข้อต่อที่มีเสถียรภาพตามธรรมชาติ โดยสร้างโครงสร้าง 2 มิติและ 3 มิติจากเซลล์ totimorphic แต่ละเซลล์

นักวิจัยใช้ทั้งแบบจำลองทางคณิตศาสตร์และการสาธิตในโลกแห่งความเป็นจริงเพื่อแสดงความสามารถในการเปลี่ยนรูปร่างของวัสดุ ทีมงานได้แสดงให้เห็นว่าเซลล์ totimorphic แผ่นเดียวสามารถโค้งงอ บิดเป็นเกลียว แปลงเป็นรูปร่างของใบหน้าที่แตกต่างกันสองหน้า และรับน้ำหนักได้

S. Ganga Prasath นักวิจัยด้านดุษฏีบัณฑิตที่ SEAS และผู้ร่วมเขียนบทความฉบับแรกกล่าวว่า "เราแสดงให้เห็นว่าเราสามารถประกอบองค์ประกอบเหล่านี้เป็นโครงสร้างที่มีรูปร่างใดๆ "เนื่องจากวัสดุเหล่านี้มีพื้นฐานมาจากรูปทรงเรขาคณิต จึงสามารถลดขนาดลงเพื่อใช้เป็นเซ็นเซอร์ในวิทยาการหุ่นยนต์หรือเทคโนโลยีชีวภาพ หรือสามารถปรับขนาดขึ้นเพื่อใช้ในระดับสถาปัตยกรรมได้

"เมื่อรวมกันแล้ว totimorphs เหล่านี้ปูทางสำหรับวัสดุประเภทใหม่ซึ่งสามารถควบคุมการตอบสนองต่อการเปลี่ยนรูปได้หลายระดับ" Mahadevan กล่าวjokergame สล็อตออนไลน์



ผู้ตั้งกระทู้ Rimuru Tempest :: วันที่ลงประกาศ 2021-11-05 16:20:55 IP : 182.232.147.86


แสดงความคิดเห็น
ความคิดเห็น *
ผู้แสดงความคิดเห็น  *
อีเมล 
ไม่ต้องการให้แสดงอีเมล



Copyright © 2010 All Rights Reserved.