三浦折疊


本帖最后由 john4006ny 于 2019-6-27 19:37 编辑





  三浦摺疊(日語:ミウラ折り)是由日本天體物理學家,東京大學構造工學名譽教授三浦公亮所發明的摺疊技術。該技術是以拉開對角兩端來把物品展開,而在收縮時則反向推入。這方法可節省空間外,又可避免摺疊和展開的過程中造成損耗。研究發現這方法可使物件的體積減少25倍,並使能量密度加強14倍。
  三浦公亮發明了「三浦折疊」的方法,折疊後形成特殊的褶皺,只需沿單一軸線方向拉伸,整個結構即可展開成平行四邊形的「棋盤」,要收攏時則反向一推即可。三浦折疊的放縮比為25:1,後由中國設計師裴浩正改進為81:1

  現時,三浦摺疊除可應用在地圖上,還可用於人造衛星、太陽能電池板、隔音牆等方面。故此,它在2006年被經濟產業省評為百大日本發明之一。

  三浦折疊是一種剛性折紙,在折紙平穩展開的過程中,其中的每個平行四邊形始終不彎折,完全保持平坦。該屬性使折疊式表面能夠用剛性材料來製造,這也是太陽能電池板所需的。

  相對於由設計師裴浩正改進的的「中國造可折疊太陽能電池板」81:1的放縮比,三浦折疊的放縮比為25:1


發明過程

  在過去,衛星天線是使用四疊或八疊法。然而,這摺疊方法非但在運作時需繁複的工序,更浪費不少空間,又容易損耗,需經常維修和保養。為此,日本學者三浦公亮致力發明一種能解決上述問題的新技術。結果,他發現橢圓筒表面的褶皺構造有利節省空間又能避免損耗,而且強度高。這最終使他發明了「拉開對角兩端來把物品展開,而在收縮時則反向推入」的摺疊的方法。



應用

三浦摺疊可應用在不同範疇,包括大型的人造衛星天線、太陽能板、地圖、隔音牆等方面還可強化瓶罐和瓦通紙的結構。

1995年,以三浦折疊思路設計的太陽能電池板被實際用於日本的一顆衛星
2017年,密歇根大學研究人員受折紙啟發,以三浦折疊的折紙手法打造了降噪系統







太阳能电池板的折纸现象


密歇根大学的设计《公路隔音墙》


裴浩正的作品《太阳能折叠电池板》


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john4006ny 王爵
你指尖躍動的電光,是我此生不變的信仰。
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