Кіріспе

Оригами бүктеу үлгісі

Миура бүктеуі (ミウラ折り) – қағаз парағы сияқты жазық бетті кішірек аумаққа бүктеу әдісі. Бұл бүктелудің аты оны ойлап тапқан жапон астрофизигі Миура Корионың есімімен аталған. Миура бүктеуінің бүктелу үлгілері параллелограммдар арқылы беттің кескінін құрайды. Бір бағытта бүктемелер түзу сызықтар бойымен орналасқан, әр параллелограмм әр бүктеменің ар жағындағы көршісінің көрінісін құрайды. Екінші бағытта бүктемелер зигзаг тәрізді, әр параллелограмм – зигзаг арқылы көршісінің жылжуы. Зигзаг жолдардың әрқайсысы тек тау бүктемелерінен немесе аңғар бүктемелерінен тұрады, таулар бір зигзаг жолынан екіншісіне аңғарлармен кезектеседі. Әр түзу жол тау және аңғар бүктемелерінің арасында ауысады. Миура бүктеуі Креслинг бүктеуімен, Йошимура бүктеуімен және алтыбұрышты бүктеумен байланысты, және осы бүктеулердің жалпылама түрі ретінде қарастырылуы мүмкін. Миура бүктеуі – қатаң оригами түрі, яғни бүктеу әр қадамда әр параллелограмм толығымен жазық болатын үздіксіз қозғалыс арқылы орындалуы мүмкін. Бұл қасиет оны қатты материалдардан жасалған беттерді бүктеуге мүмкіндік береді, бұл оны Креслинг және Йошимура бүктеулерінен ерекшелендіреді, олар қатаң түрде бүктелуге келмейді және ықшам күйге сығу үшін панельдерді деформациялауды қажет етеді. Мысалы, жапондық ғарыш бағдарламасындағы ғарыш спутниктері үшін үлкен күн панельдері Миура бүктеуімен ұшырылғаннан кейін ғарышта таратылады. Миура бүктеуімен бүктелген материалды қалыңдығы тек бүктелген материалдың қалыңдығына тең болатын ықшам пішінге сығып қоюға болады. Бүктелген материалды бір қозғалыспен қарама-қарсы шеттерінен тартып, немесе екі шетін бірге итеріп ашуға болады. Күн массиві қолдануында бұл қасиет осы пішіннің ашылуы үшін қажетті моторлардың санын азайтады, салмақ пен күрделілікті төмендетеді.

Қолданбалар

1996 жылғы Space Flyer Unit 2D Array-ді Миура бүктелуінен жайды. SPROUT спутнигінің қабынулы мембраналық құрылымы Миура бүктелуінде ғарышқа жеткізіледі, содан кейін оны қабынулы түтіктер арқылы жаюға болады, ал түтіктер сегізбұрышты бүктелуде ғарышқа жеткізіледі. Бұл бүктелудің басқа да қолданылу мүмкіндіктері хирургиялық құралдар, мысалы, стенттер және жазық жиналмалы жиһаз болып табылады. Фрибург университетінің ғалымдары Миура бүктелуін гидрогель қабаттарын үйіру үшін пайдаланып, электр шамына ұқсас электр энергиясын өндірді. Миура бүктелуі үйірмедегі көптеген бөліктердің бір уақытта бір-бірімен жанасуына мүмкіндік береді.