Computational Design and Simulation of Bending-Active Auxetic Structures
O artigo investiga a potencial aplicação de estruturas auxéticas na arquitetura através da combinação de métodos de desenho computacional e Manufatura Aditiva (MA). Essa classe de materiais apresenta comportamento interessante relacionado à característica pouco comum de possuir coeficiente de Poisso...
| Main Authors: | , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Universidade de São Paulo
2016-11-01
|
| Series: | Gestão & Tecnologia de Projetos |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://www.revistas.usp.br/gestaodeprojetos/article/view/118141 |
| _version_ | 1828391508965851136 |
|---|---|
| author | Roberto Naboni Lorenzo Mirante |
| author_facet | Roberto Naboni Lorenzo Mirante |
| author_sort | Roberto Naboni |
| collection | DOAJ |
| description | O artigo investiga a potencial aplicação de estruturas auxéticas na arquitetura através da combinação de métodos de desenho computacional e Manufatura Aditiva (MA). Essa classe de materiais apresenta comportamento interessante relacionado à característica pouco comum de possuir coeficiente de Poisson negativo, ou seja, ao contrário de outros materiais, quando tracionados expandem-se transversalmente e quando comprimidos contraem-se transversalmente. Explora-se um novo campo de pesquisa e design onde diferentes arranjos de auxéticos são estudados com intuito de informar um processo de form-finding de estruturas de cascas nervuradas sinclásticas de flexão-ativa (bending-active). Metodologias computacionais foram empregadas para visualizar o comportamento dinâmico destas estruturas utilizando Sistemas Massa-Mola. Princípios para o projeto e fabricação de cascas nervuradas auxéticas são investigados através de fabricação aditiva em diferentes escalas. Este processo é empregado para produzir modelos em escala úteis para a compreensão do comportamento auxético, assim como visionar a fabricação de mega-estruturas auxéticas com organização micro estrutural ótima. A resistência à flexão destes sistemas é cautelosamente controlada pelo uso de arranjos de enchimento variável informados por análise estrutural. Finalmente, é proposto um protótipo de casca nervurada em tamanho real como estudo de caso, em conjunto com um novo conceito para sua construção em fabricação aditiva in situ. |
| first_indexed | 2024-12-10T07:03:17Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-114776e756d542e1839166c89ab79c32 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 1981-1543 |
| language | English |
| last_indexed | 2024-12-10T07:03:17Z |
| publishDate | 2016-11-01 |
| publisher | Universidade de São Paulo |
| record_format | Article |
| series | Gestão & Tecnologia de Projetos |
| spelling | doaj.art-114776e756d542e1839166c89ab79c322022-12-22T01:58:15ZengUniversidade de São PauloGestão & Tecnologia de Projetos1981-15432016-11-01112597210.11606/gtp.v11i2.118141106729Computational Design and Simulation of Bending-Active Auxetic StructuresRoberto Naboni0Lorenzo Mirante1ACTLAB, Department ABC - Politecnico di MilanoACTLABO artigo investiga a potencial aplicação de estruturas auxéticas na arquitetura através da combinação de métodos de desenho computacional e Manufatura Aditiva (MA). Essa classe de materiais apresenta comportamento interessante relacionado à característica pouco comum de possuir coeficiente de Poisson negativo, ou seja, ao contrário de outros materiais, quando tracionados expandem-se transversalmente e quando comprimidos contraem-se transversalmente. Explora-se um novo campo de pesquisa e design onde diferentes arranjos de auxéticos são estudados com intuito de informar um processo de form-finding de estruturas de cascas nervuradas sinclásticas de flexão-ativa (bending-active). Metodologias computacionais foram empregadas para visualizar o comportamento dinâmico destas estruturas utilizando Sistemas Massa-Mola. Princípios para o projeto e fabricação de cascas nervuradas auxéticas são investigados através de fabricação aditiva em diferentes escalas. Este processo é empregado para produzir modelos em escala úteis para a compreensão do comportamento auxético, assim como visionar a fabricação de mega-estruturas auxéticas com organização micro estrutural ótima. A resistência à flexão destes sistemas é cautelosamente controlada pelo uso de arranjos de enchimento variável informados por análise estrutural. Finalmente, é proposto um protótipo de casca nervurada em tamanho real como estudo de caso, em conjunto com um novo conceito para sua construção em fabricação aditiva in situ.http://www.revistas.usp.br/gestaodeprojetos/article/view/118141AuxeticsComputational DesignForm-FindingSynclastic Shell3D-printing |
| spellingShingle | Roberto Naboni Lorenzo Mirante Computational Design and Simulation of Bending-Active Auxetic Structures Gestão & Tecnologia de Projetos Auxetics Computational Design Form-Finding Synclastic Shell 3D-printing |
| title | Computational Design and Simulation of Bending-Active Auxetic Structures |
| title_full | Computational Design and Simulation of Bending-Active Auxetic Structures |
| title_fullStr | Computational Design and Simulation of Bending-Active Auxetic Structures |
| title_full_unstemmed | Computational Design and Simulation of Bending-Active Auxetic Structures |
| title_short | Computational Design and Simulation of Bending-Active Auxetic Structures |
| title_sort | computational design and simulation of bending active auxetic structures |
| topic | Auxetics Computational Design Form-Finding Synclastic Shell 3D-printing |
| url | http://www.revistas.usp.br/gestaodeprojetos/article/view/118141 |
| work_keys_str_mv | AT robertonaboni computationaldesignandsimulationofbendingactiveauxeticstructures AT lorenzomirante computationaldesignandsimulationofbendingactiveauxeticstructures |