Eyer şeklindeki origami, yeni mikroelektronik uygulamaları mümkün kılar

Geniş karşılıklı yayları ve eyer şekliyle hypar origami formu, kağıt katlama geleneğinde çalışan sanatçılar arasında uzun zamandır popüler olmuştur. Şimdi NSF tarafından finanse edilen araştırmacıları Gürcistan Tech ve işbirlikçileri, çok işlevli cihazlar veya meta malzemeler oluşturmak için çift kararlılığından yararlanmanın yollarını bulmayı umarak, şekli yapısal özelliklerinden yararlanmaya yönelik bir gözle araştırıyorlar.

Çift kararlılık, origami modelinin iki farklı durumda bir dinlenme dengesi bulma yeteneğini ifade eder.

Araştırma bildirildi Doğa İletişimi Geometrik hiperbolik paraboloit ya da hypar’a benzeyen popüler origami deseninin, geometrik muadili ile aynı fiziksel özelliklere sahip olup olmadığını inceledi. Bilim adamları ayrıca kıvrımlarının desen oluşumuna nasıl katkıda bulunduğunu anlamaya çalıştılar.

Georgia Tech’ten Glaucio Paulino, “Hiperbolik paraboloit, dünya çapında mimari tasarımlarda kullanılmış olan çarpıcı bir modeldir” dedi. Origami modeli “enerji yakalamada veya diğer mikroelektronik cihazlarda kullanılan metamalzemeler için kullanılabilecek yapısal çift kararlılığa sahiptir.”

Araştırmacılar, eyer şekillerini oluşturan mekanizmalar hakkında daha fazla bilgi edinmek için origaminin davranışını tahmin edebilecek teorik bir model oluşturdu.

NSF Malzemeler ve Yapılar Mekaniği program direktörü Nakhiah Goulbourne, “Bu mühendislik araştırmacıları, eşmerkezli olarak kıvrımlı karelerden katlanan zarif şeklin değişmez bir şekilde hiperbolik bir paraboloit olduğunu gösteren bu ilk matematiksel kanıtı geliştirdiler” dedi. “Bu, görünüşe göre literatürdeki ilk tam kanıt ve mühendislikten matematiğe bu kadar derin bir şekilde etki alanlarını aşmak için oldukça büyük bir başarı.”

Anahtar, dedi Goulbourne, “Model, geometriyi mekaniğe karmaşık bir şekilde bağlayarak, mekaniğin yeni bir dalının yolunu açıyor. ve tıp ve mikroelektronik için robotik.”