本期視頻分享由麻省理工學(xué)院的Hiroshi?Ishii教授課題組創(chuàng)造的一種基于多材料打印且顛覆傳統(tǒng)材料力學(xué)認(rèn)知的新型建構(gòu)化材料。這種新型材料基于拉脹材料的屬性，通過剛性體與軟體鉸接巧妙的幾何排布設(shè)計(jì)而成，在軸壓下出現(xiàn)令人意想不到的性能，并展現(xiàn)出豐富多彩的形狀圖案。牛頓說(shuō)過：“幾何學(xué)的簡(jiǎn)潔美卻又正是幾何學(xué)之所以完美的核心存在。”讓我們走入本期視頻，一起來(lái)看看幾何設(shè)計(jì)給材料帶來(lái)哪些有意思的屬性。

在一個(gè)結(jié)構(gòu)單元中，當(dāng)鉸鏈的相對(duì)位置和旋轉(zhuǎn)角度發(fā)生簡(jiǎn)單的變化，就可以讓整個(gè)結(jié)構(gòu)可發(fā)生平面內(nèi)或空間上的形態(tài)轉(zhuǎn)變，如剪切變形，彎曲轉(zhuǎn)變，均勻縮放和扭轉(zhuǎn)變化等。

不同材料單元組合形成各式各樣連續(xù)的整體式材料，同樣具有單元材料所具有的性能。把各單元結(jié)構(gòu)組合在一起，在交互式模擬系統(tǒng)中給出各單元結(jié)構(gòu)的參數(shù)化設(shè)計(jì)，可以得到更加高層次的結(jié)構(gòu)變形，比如附有編碼信息的物體，可折疊成立體形態(tài)的平面結(jié)構(gòu)和自我封鎖的結(jié)構(gòu)等。

可編程式的材料為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)了無(wú)限可能，如果充分利用此類材料結(jié)構(gòu)形變和力學(xué)特征，設(shè)計(jì)師和工程師們好似拼接樂高一般，根據(jù)一個(gè)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和目標(biāo)，設(shè)計(jì)出具有非同尋常的功能性器件或結(jié)構(gòu)。不僅如此，該材料能組成整體式材料的性能，或許還能降低設(shè)備的生產(chǎn)費(fèi)用。如需要進(jìn)行長(zhǎng)途運(yùn)輸進(jìn)行搭建的設(shè)備，若能以該材料生產(chǎn)，即可以通過拆分成單元材料以便運(yùn)輸，拆卸回收同樣如此，以此節(jié)約大量的運(yùn)輸費(fèi)用。

在建筑方面，我們是否可以腦洞大開，利用材料建構(gòu)化設(shè)計(jì)下形狀和體積變形方面的特征制作成可折疊的臨時(shí)應(yīng)急設(shè)備，服務(wù)于遮陽(yáng)、隔聲或防雨等城市功能，在不需要時(shí)可折疊儲(chǔ)存，大大節(jié)省了建筑空間。另外，是否可以嘗試基于它在受一定外力時(shí)吸能耗能屬性，保護(hù)一些文物或者精密儀器不受外界震動(dòng)或者極端荷載的沖擊，最大程度上減少損失。這些大膽的嘗試需要新一代的科學(xué)家、工程師和設(shè)計(jì)師一起探索和發(fā)現(xiàn)！讓我們一起期待設(shè)計(jì)為生活帶來(lái)的改變吧。

視頻地址：MIT Media Lab帶你走進(jìn)材料結(jié)構(gòu)的力學(xué)指引設(shè)計(jì)和豐富變形_嗶哩嗶哩_bilibili

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文案?|?查????倩?洪逸康?李智雄

排版?|?馬文千

審核?|?胡???楠