Математическое и компьютерное моделирование строительных конструкций на основе R-функций
Ключевые слова:
3D-печать, задание информации, R-функции, строительные конструкции, аналитическая идентификацияАннотация
В Амстердаме команда архитекторов (DUS Architects) работает над проектом, призванным освоить одно из самых важных направлений развития трехмерной печати – строительство зданий. В Китае (Yingchuang New Materials) появился принтер, который способен распечатывать небольшие одно- и двухэтажные дома. В университете Южной Калифорнии профессор Behrokh Khoshnevis разработал проект трехмерного принтера, способного "напечатать" двухэтажный дом в течение всего 24 часов. Одним из методов решения проблемы задания информации для печати является применение теории R-функций. Целью данной работы является создание на основе теории R-функций математической и компьютерной модели дачного домика в целом. Для построения искомых уравнений использована наиболее простая система R0, а в случае наличия симметрии трансляции вдоль прямой или точечной симметрией циклического типа – суперпозиции с соответствующими периодическими функциями. Проведено поэтапное построение уравнений всех конструктивных строительных элементов: фундамента стен, перегородок, оконных и дверных проемов, крыши, в том числе и многопрофильной. Кроме того, для оформления фасада дома построены уравнения различных орнаментов и колонн для последующей их реализации на 3D-принтере. Аналитическая идентификация проектируемых объектов дала возможность использовать буквенные геометрические параметры, что, в свою очередь, позволило оперативно изменять конструктивные элементы дома, что также проиллюстрировано в работе.
Библиографические ссылки
http://www.bbc.co.uk/ukrainian/ukraine_in_russian/2013/04/130416_ru_s_3d_building_amsterdam.shtml
Rvachev VL (1982), Theory of R-functions and Its Some Applications, Kiev: Nauk Dumka, 552 pp.
Rvachev VL and Sheiko TI (1995), R-functions in boundary value problems in mechanics, Appl. Mech. Reviews, vol 48, no 4, pp.151 – 188.
Maksymenko-Sheyko KV (2009), R-functions in Mathematical Modelling of Geometrical Objects and Physical Fields, Kharkov: Institue for Mechanical Engineering Problems NAS of Ukraine, 306 p.
Lisin DA, Maksymenko-Sheyko KV, Tolok AV and Sheyko TI, R-functions in Computer Modelling of Automobile Body Design, Appl. Informatics, no 6 (36), pp. 78-85.
Lisin DA (2012), The Computer Program «The System of Visualization and Mesh Building at the Surface of Geometrical Objects, which are Constructed with the help of R-functions Theory’ Mathematical Tools «RFPreview» // Inventor’s Sertificate no 45951.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2015 Ю. С. Литвинова, К. В. Максименко-Шейко, Т. И. Шейко
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NoDerivatives» («Атрибуция — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующиеся в этом журнале, соглашаются со следующими условиями:
- Авторы оставляют за собой право на авторство своей работы и передают журналу право первой публикации этой работы на условиях лицензионного договора (соглашения).
- Авторы имеют право заключать самостоятельно дополнительные договора (соглашения) о неэксклюзивном распространении работы в том виде, в котором она была опубликована этим журналом (например, размещать работу в электронном хранилище учреждения или публиковать в составе монографии), при условии сохранения ссылки на первую публикацию работы в этом журнале.
- Политика журнала позволяет размещение авторами в сети Интернет (например, в хранилищах учреждения или на персональных веб-сайтах) рукописи работы, как до подачи этой рукописи в редакцию, так и во время ее редакционной обработки, поскольку это способствует возникновению продуктивной научной дискуссии и позитивно отражается на оперативности и динамике цитирования опубликованной работы (см. The Effect of Open Access).
