Природа «подарила» им конструкции мостов, которые не уничтожены, когда землетрясение и ветра

Прирoдныe мexaнизмы, кoтoрыe были сoздaны прирoдoй в xoдe миллиoнoв лeт эвoлюции, кoтoрыe пoзвoляют живым сущeствaм выдeрживaть сильныe мexaничeскиe вoздeйствия, мoгут быть вoплoщeны в видe кoнструкции мoстoв, кoтoрыe бeз ущeрбa выдeрживaть силы и дaвлeния, кoтoрыe вoзникaют вo врeмя урaгaнoв, зeмлeтрясeний и другиx прирoдныx кaтaстрoф. И пeрвый прoeкт тaкoгo «неразрушимого» мост представлены группой исследователей под руководством профессора Ванды Льюис (Ванда Льюис) Уорикского университета (University of Warwick).

Льюис провел почти четверть века, изучая различные формы, которые появились природы, как формы листьев деревьев, раковины некоторых видов моллюсков и дефектов. было установлено, что все эти формы в отношении установленных определенных математических функций и приобретенное в результате их свойства позволяют им противостоять силам гравитации и другим действующим на них силам.

На основании собранных данных ученые создали алгоритм, который предлагает математического моделирования оптимальной конструкции мостов и других подобных сооружений. Элементы этих конструкций за счет которой они имеют возможность передачи и передают нагрузки на сжатие и механическое напряжение, не может разрушиться от приложенных к ним изгибающих и сжимающих усилий. Зданий, в которых используются такие «биовдохновленные» элементы, длятся гораздо дольше и требует меньшего количества ремонта и восстановления работы, чем аналогичные здания, которые построены традиционным способом.

«Кроме всего прочего, такая конструкция здания выглядят очень эстетично. Эстетика — это важный элемент в любой ситуации, и природа создала нас такими, что мы воспринимаем эстетичные все сферические или полукруглые формы», — говорит Ванда Льюис — «И нынешний инженеры-строители очень часто используют такие формы, несмотря на то, что в некоторых случаях они не эффективны, как структурный элемент».

Следует отметить, что вопрос оптимальной конструкции моста и арки уходит корнями далеко в историю. Еще в семнадцатом веке Роберт Хук (Robert Hooke) показал, что идеальный пролет моста имеет соседей подвесная конструкция, изгиб которой описывается параболической функцией. Идеально подходит для арочной формой обратной парабола. Такая форма, где практически отсутствуют слабые места, позволяют конструкциям выдерживать достаточно сильные и разнообразные внешние воздействия.

Выше тезисы, контролируемых группой Ванды Льюис в двух направлениях, математически и экспериментально. Тесты использовались куски цепей и ткани, которым дана возможность принять наиболее «низкоэнергетическую» возможные формы воздействия гравитации, силы и дополнительные прикладываемых сил. Форма этих объектов будет оцифрована и переведена на язык математических формул. И самое интересное было то, что эта форма точно упал расчетов математических моделей, основой которых стали механизмы естественного происхождения.

Комментарии и уведомления в настоящее время закрыты..

Комментарии закрыты.

Translate »