Cấu trúc ván gỗ dạng origami có thể chịu tải và xếp gọn

Với công nghệ cắt laser và ghép nối các tấm ván hình tam giác có độ dày đồng nhất, nhóm kỹ sư tạo ra những cấu trúc chịu tải tốt.


Cấu trúc origami có thể xếp gọn làm từ các tấm ván sợi chịu lực. (Video: Michigan Engineering)

Kỹ sư Evgueni T. Filipov và Yi Zhu tại Đại học Michigan, Mỹ, phát triển một cấu trúc origami dạng module có thể xếp gọn gồm các tấm ván sợi gỗ chịu lực với tính ứng dụng cao, Design Boom hôm 20/3 đưa tin. Cấu trúc này có thể dùng làm cầu, xây môi trường sống trên Mặt Trăng, dùng làm nơi trú ẩn khẩn cấp, tường, sàn, cột...

Nhóm kỹ sư sử dụng máy cắt laser để tạo hình cho các tấm ván sợi mật độ trung bình. Sau đó, họ ghép nối từng tấm riêng lẻ bằng bản lề nhôm và chốt khóa. Hai thành phần này biến các tấm ván sợi thành một cấu trúc dạng origami (nghệ thuật gấp giấy Nhật Bản). Tấm ván hình tam giác không phụ thuộc vào chiều thuận và có thể lắp đặt theo bất cứ chiều nào cần thiết. Chúng có các lỗ ghép nối đối xứng ở cả hai bên.

Yi Zhu cho biết, để xây những cấu trúc thông dụng như cầu và trạm xe buýt bằng origami, cần có các công cụ toán học đánh giá trực tiếp độ dày trong giai đoạn thiết kế ban đầu. Sau đó, nhóm nghiên cứu phát hiện, tính đồng nhất trong cấu trúc origami là chìa khóa để ván sợi có thể chịu tải. "Nếu bổ sung độ dày ở mức này tại đây và độ dày ở mức khác tại kia, nó sẽ trở nên không khớp. Khi đặt tải trọng lên các bộ phận này, hiện tượng cong vênh bắt đầu xảy ra", Evgueni T. Filipov giải thích.


Nhóm kỹ sư sử dụng máy cắt laser để tạo hình cho các tấm ván sợi mật độ trung bình.

Kỹ sư Evgueni T. Filipov cho biết, nhiều hệ thống origami hiện nay đang thiếu tính đồng nhất về độ dày. "Khi đạt được điều đó, kết hợp với những thiết bị chốt khóa thích hợp, trọng lượng đặt lên có thể được phân bố đều khắp cấu trúc", ông nói. Trong nghiên cứu mới, nhóm kỹ sư trình bày cách họ biến các tấm ván sợi chịu lực thành cầu đi bộ dài 4m, trạm xe buýt cao 2m và cột cao 4m.

Công nghệ xây dựng bằng ván sợi origami có thể giúp nhanh chóng xây lại những cơ sở và hệ thống hư hỏng hoặc bị phá hủy trong thảm họa tự nhiên. Ngoài ra, công nghệ cũng có thể triển khai ở nơi trước đây từng bị coi là phi thực tế như không gian vũ trụ hay Mặt Trăng, hoặc ứng dụng cho các công trình cần xây dựng và tháo dỡ nhanh chóng như sân khấu tổ chức concert, sự kiện.

TIN CŨ HƠN
Trung Quốc chế tạo

Trung Quốc chế tạo "siêu cỗ máy" bất bại: Nặng 1900 tấn, có khả năng đào 350m xuống lòng đất chỉ trong 1 tháng

Nặng 1.900 tấn, dài 230 mét với đường kính lên tới 9,03 mét, cỗ máy đào hầm này là minh chứng cho “sự hùng mạnh” của ngành xây dựng Trung Quốc.

Đăng ngày: 10/01/2026
Công nghệ đột phá dưới lòng đất tạo ra trăm megawatt điện không carbon, bộ năng lượng Mỹ ra cú hích

Công nghệ đột phá dưới lòng đất tạo ra trăm megawatt điện không carbon, bộ năng lượng Mỹ ra cú hích

Tương lai không phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch đã đến?

Đăng ngày: 05/01/2026
Xe đạp có bánh thì quá bình thường, giờ đây chúng ta có cả xe đạp không bánh

Xe đạp có bánh thì quá bình thường, giờ đây chúng ta có cả xe đạp không bánh

Chiếc xe đạp sử dụng thiết kế vòng xích giống xe tăng có thể di chuyển về phía trước nhưng hơi khó lái hoặc chạy trên địa hình kém bằng phẳng.

Đăng ngày: 04/01/2026
Lộ diện mẫu giày đi bộ nhanh nhất thế giới, tốc độ nhanh gấp 4 lần người thường

Lộ diện mẫu giày đi bộ nhanh nhất thế giới, tốc độ nhanh gấp 4 lần người thường

Công ty khởi nghiệp Shift Robotics giới thiệu mẫu giày Moonwalker có thể giúp người đeo tăng 250% tốc độ đi bộ nhờ thuật toán AI.

Đăng ngày: 02/01/2026
Mắt kính phiên dịch mọi ngôn ngữ khác nhau của Google

Mắt kính phiên dịch mọi ngôn ngữ khác nhau của Google

Google vừa tung ra đoạn video giới thiệu nhanh về kính thực tế ảo tăng cường (AR) thông minh có thể phiên dịch trực tiếp đa ngôn ngữ.

Đăng ngày: 29/12/2025
Xe đạp điện không có nan hoa, trục vòm bánh

Xe đạp điện không có nan hoa, trục vòm bánh "tàng hình" công nghệ bảo mật khủng

Chiếc xe đạp điện Reevo Bike của thương hiệu Beno Technologies hứa hẹn sẽ làm nên cú hit mới cho thị trường xe đạp điện tương lai.

Đăng ngày: 29/12/2025
Súng phóng lựu bắn hai loại đạn duy nhất trên thế giới

Súng phóng lựu bắn hai loại đạn duy nhất trên thế giới

Súng phóng lựu RPG-32 “Hashim” do Xí nghiệp khoa học sản xuất quốc gia Bazalt/ Nga chế tạo theo đơn đặt hàng và hợp đồng của Jordan ký năm 2005.

Đăng ngày: 24/12/2025
Khoa Học News