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Biomimética en Origami: Diseño y Optimización de un Mecanismo de Múltiples Pliegues de un Solo Vértice en Plano

Autores: Wang, Yihang; Zhao, Yongsheng; Han, Bo; Dong, Jinming; Han, Meng; Yao, Jiantao

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Subcategoría

Diseño de equipos y herramientas

Palabras clave

Exploración espacial
Comunicación por satélite
Estructuras ligeras
Estructuras desplegables
Mecanismos de origami
Sistema de soporte de costillas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 16

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La exploración espacial y la comunicación por satélite exigen estructuras ligeras, de gran escala y altamente desplegables. Inspirado en el mecanismo de plegado de los lagartos con collar y en los mecanismos de origami, este estudio explora una estructura desplegable basada en el concepto de origami de múltiples pliegues de un solo vértice (SVMCO). El diseño se centra en la optimización de la distribución de pliegues para mejorar la eficiencia del despliegue. Un modelo matemático analiza la relación entre los ángulos sectoriales de tres tipos de facetas y el rendimiento estructural, proporcionando pautas para lograr un despliegue óptimo. Tomando como referencia los patrones de costillas de los lagartos con collar, se diseñó y verificó un sistema de soporte de costillas para mecanismos de paneles gruesos a través de un prototipo físico. La estructura logra un despliegue de superficie lisa con menos soportes, ofreciendo una solución ligera y eficiente para sistemas desplegables.

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