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古老折紙術可解決現代工程難題

引自科學網
 
折紙是一門古老的手工藝,材料簡單卻形式複雜。這種兒童手工式的技術,如今被科學家詳細研究,用以解決多種工程難題。如怎樣折疊一組太陽能電池,使它們到太空後能乾脆俐落地打開。美國PHYSorg.com在2011年3月31日報導,最近英國科學家成功按照折紙規則,將薄鋼板折成了購物袋,並在研究如何用各種硬質材料來設計製作包裝箱。
 
按照折紙術規則,紙面不能彎曲,但能按照平面之間的折痕折疊。美國麻省理工學院(MIT)數學家埃瑞克•德曼曾(Erik Demaine)在2004年提出一個理論模型,按照這一模型,可以將一個由多個無限薄且不可彎曲側面組成的紙袋疊成一個平面。
 
英國牛津大學的折疊技術工程師(origami engineers)尤忠(Zhong You)和吳偉娜(Weina Wu)最近按照自己設計的折疊方法,演示了如何將薄鋼板折成一個靈活輕薄的購物袋,且鋼板購物袋能按照折痕折疊成一個平面。他們也在依據德曼的理論模型設計硬板包裝箱,這些設計和鋼質折疊“購物袋”的照片發表在英國《皇家學會會刊A:數學、物理與工程科學》(Proceedings of The Royal Society A)上。
 
尤忠指出,用鋼材展示折紙術只是為了說明一點,其他硬質材料也能這麼用。如果紙板箱能以購物袋的方式製造,在壓平的時候,就會免去除掉底面(或頂面)材料的煩惱,可以為承運商或其他包裝箱相關行業省下大量的空間、時間和金錢。
 
而德曼表示,折紙工程的真正目的在於研究出一種方式,將硬材折疊技術應用到宏觀真實世界的各種構造中,比如建築或電氣用具,通過各種折疊技術讓它們能在使用時打開,不用時疊好收起來。(來源:科技日報 常麗君)

PHYSorg.com原文報導
Origami solution found for folding steel shopping bags
March 31, 2011 by Bob Yirka

Proceedings of The Royal Society A原文論文
A solution for folding rigid tall shopping bags
March 30, 2011,
doi: 10.1098/rspa.2011.0120 Proc. R. Soc. A
   1. Weina Wu and
   2. Zhong You

Zhong You網頁
http://www-civil.eng.ox.ac.uk/people/zy/research/publications.html






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