- Узор крыльев стрекозы оказался прочнее архитектурных решений Древнего Рима и современных зданий.
- Исследователи из Сколтеха и Гранадского университета сравнили различные варианты расположения ребер жесткости.
- На основе полученных результатов, исследователи предложили схему расположения ребер жесткости, вдохновленную крыльями стрекоз.
- Исследование опубликовано в журнале Thin-Walled Structures.
- Ребра жесткости используются для укрепления сводов и куполов с античности, обеспечивая более тонкие конструкции и экономию материала.
- Традиционные схемы расположения ребер включают кессонные потолки и крестовые своды.
- Топологическая оптимизация может предложить более совершенные решения, чем традиционные и мозаика Вороного.
- Гибридная схема расположения ребер, сочетающая топологическую оптимизацию и мозаику Вороного, оказалась наиболее эффективной.
- Топологическая оптимизация имеет потенциал в строительном проектировании, но требует дополнительных исследований и оптимизации производства.
Купол Гранадского собора в Испании. На небесно-голубом фоне видны ребра жесткости золотого и белого цветов. С древних времен для распределения веса куполов и сводов использовались различные варианты расположения ребер жесткости. Ученые из Сколтеха нашли неожиданно эффективную новую схему расположения ребер, вдохновленную природой / © Энрике Эрнандес-Монтес, Гранадский университет
Пять исследованных в работе вариантов расположения ребер жесткости. В левой колонке сверху — кессонный потолок, снизу — крестовый свод. В средней колонке — результат топологической оптимизации всей оболочки (сверху) и нижней половины оболочки (внизу). В правой колонке — мозаика Вороного, но на ней подражание природе не заканчивается / © Анастасия Москалева и др., Thin-Walled Structures; переработано Николаем Посунько, Skoltech PR