تحلیل بیومکانیک و مکانیسم سازگار در گیاهان در معماری با روش عناصر محدود (FEM) موردپژوهی: ونوس مگس خوار

Analysis of biomechanics and adaptive mechanism in plants in architecture with Finite Element Method (FEM) case study: Venus Flycatcher

نویسندگان :

دکتر شهاب ایلکا¹، دکتر شاهین ایلکا²،

نویسندگان لاتین :

Shahab Ilka¹، Shahin Ilka²،
گروه معماری، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.(مسئول)¹، گروه معماری، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.²
تعداد صفحات : 22
چکیده :

«بیومکانیک» (به انگلیسی) استفاده از اصول مکانیک در سیستم های بیولوژیکی مانند انسان، جانوران، گیاه، اندام، یاخته (سلول) است. واژه بیومکانیک در ابتدای دهه ۱۹۷۰ توسعه یافت، که توصیف کننده استفاده از مهندسی مکانیک در سامانه های زیست شناسی و مهندسی پزشکیو امروزه درحال کاربست در معماری است. حرکات و بیومکانیک گیاهان می توانند سیستم های قابل انعطاف را برای اهداف معماری الهام بخشند که می-توانند به عنوان راه حل های ایده آل با قابلیت عملکرد بیولوژیک مقاوم با حرکت طبیعی ظریف شناخته شوند. در این مقاله، مروری مختصر از مکانیزم های مختلف سازگار موجود در بیومکانیک معماری و در گیاهان ارائه و سپس شرح داده می شود. در این پژوهش رابطه معماری و بیومکانیک گیاهی بین زیست شناسان، معماران و مهندسان عمران که در آن جنبش های زیبایی شناختی يا الگوی الهام گرفته از گیاهان وجود داشته، تجزیه و تحلیل شده و در ساختارهای فنی بیولوژیک برای معماری پایدار به كار گرفته شده است. روش تحقیق «توصیفی- تحلیلی» و روش شبیه سازی و آنالیز کامپیوتری گیاهان گوشت خوار و دراینجا «ونوس مگس خوار» است. نتایج تحقیق، اصول حرکتی به دست آمده از تجزیه و تحلیل های بیومکانیک و عملکردی- مورفولوژیکی کمی و همچنین شبیه سازی و انتزاع آن ها با استفاده از مثال روش های عنصر محدود بوده و در پایان نوعی از الگوبرداری از گیاهان مورد اشاره قرار گرفته است که قابلیت کاربردی در پوسته های ساختمانی و طراحی آن ها دارد.

چکیده انگلیسی :

"Biomechanics" is the use of mechanical principles in biological systems such as humans, animals, plants, organs, and cells. The term biomechanics was developed at the beginning of the 1970s, which describes the use of mechanical engineering in biological and medical engineering systems and is currently being used in architecture. The movements and biomechanics of plants can inspire flexible systems for architectural purposes, which can be recognized as ideal solutions with robust biological functionality with delicate natural movement. In this article, a brief overview of the different adaptive mechanisms available in techniques and in plants is presented and then described. In this research, the relationship between architecture and plant biomechanics between biologists, architects, and civil engineers, where there were aesthetic movements or patterns inspired by plants, was analyzed and used in biological technical structures for sustainable architecture. Has been taken The research method is "descriptive-analytical" and the computer simulation and analysis method of carnivorous plants, and here Venus flies. The results of the research are movement principles obtained from quantitative biomechanical and functional-morphological analyses, as well as their simulation and abstraction using the example of finite element methods, and at the end, a type of plant modeling Reference is made.

موضوع : معماری
کلمات کلیدی : بیومکانیک، سازگاری در گیاهان، تحلیل سینماتیک و مورفولوژیک، ونوس مگس خوار.
کلمات کلیدی انگلیسی: biomechanics, adaptation in plants, kinematic and morphological analysis, Venus flytrap.
مراجع :

---

تعداد بازدید از مقاله : 447
تعداد دانلود فایل : 64