• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22.08.2025, 14:30
Елена Авдеева
612

Инженеры разработали новое семейство оригами для применения в космосе

❋ 4.2

Американские ученые нашли новую технологию проектирования надежных конструкций, которые складываются и раскладываются одним движением. Их можно свернуть на Земле перед запуском космического аппарата и развернуть уже в космосе, сэкономив в полете пространство. По форме они напоминают распускающийся цветок со строгими геометрией и симметрией.

Бумажные модели оригами, раскладывающиеся подобно цветам / © Zhongyuan Wang et al.

Авторы нового исследования отметили, что одним из первых узоры оригами применил в инженерии Йоши Йошимура. Ученый впервые наблюдал ромбовидную структуру при осевом сжатии тонкостенного цилиндра. Четырехугольники, каждый из которых представляет собой соединение двух треугольников, могут складываться и вращаться при осевом сжатии.

Затем появились и другие паттерны, на основе которых разрабатывали многочисленные геометрические формы, структуры, конструкции и механизмы, скручивающиеся, расширяющиеся и сжимающиеся во всех направлениях. Им находили применение в производстве гибких солнечных батарей и спутниковых антенн для использования в космосе.

Изучив предыдущие исследования, инженеры из Университета Бригама Янга (США) открыли целое семейство оригами, которое может лечь в основу проектирования надежных и в то же время простых конструкций, необходимых и в космосе, и на Земле. Их принцип одинаков: подобно бутону цветка, они из плоского диска (в сложенном состоянии) плавным движением разворачиваются в трехмерную форму, будто распускаются лепестки. Неслучайно изобретение получило название bloom patterns.

Ученые классифицировали узоры по форме, геометрии складок, их вращательной симметрии и создали математическую модель, описывающую общий принцип действия. В центре каждого цветка лежит многоугольник, а перекрывают его при развертывании симметричные «лепестки»-клинья. Подробно типы узоров исследователи описали в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences.

Инженеры испытали модели сначала на бумаге, потом на пластике и акриловых панелях. Независимо от материала и его толщины, «бутоны» распускались безотказно. Это означает, что технологию можно масштабировать. Ей можно найти применение, например, в оптических устройствах для спутников и других космических аппаратов либо использовать для сборно-разборных сооружений или даже в робототехнике.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

20 августа, 11:56
Татьяна Зайцева

Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.

21 августа, 11:14
Адель Романова

У нескольких сравнительно недалеко расположенных от нас миров оказался настолько чужеродный химический состав, что это позволяет подозревать их внегалактическое происхождение. По основной версии, они попали в Млечный Путь из когда-то поглощенных им карликовых галактик.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

20 августа, 11:56
Татьяна Зайцева

Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

4 августа, 12:03
Александр Березин

Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий