La puerta del módulo de comando Apolo es un ejemplo de un mecanismo desarrollable simple porque se ajusta al exterior cónico del módulo, se mueve y su línea de bisagra está alineada con las líneas rectoras de la superficie cónica.
Algunos ejemplos conocidos de mecanismos desarrollables incluyen la puerta del módulo de mando Apollo y las puertas de carga del transbordador espacial . Ambos ejemplos son mecanismos de una sola línea de bisagra. Observe cómo en cada caso los ejes de las articulaciones están alineados con las líneas de dirección de la superficie. Las imágenes se muestran a la derecha.
El origami utiliza superficies desarrollables porque se puede suponer que el papel no se estira. [3] El origami de acción utiliza el movimiento del origami. [4] [5]
Los mecanismos ortoplanares son un subconjunto de mecanismos desarrollables donde la superficie desarrollable es un plano y los enlaces emergen del plano. [6] Los mecanismos emergentes de lámina son mecanismos ortoplanares (y por lo tanto también mecanismos desarrollables) donde las juntas son mecanismos flexibles. [7] Las mismas juntas utilizadas para crear mecanismos emergentes de lámina se pueden utilizar para aproximar superficies desarrollables [8] [9]
Las puertas de carga del transbordador espacial son mecanismos simples y desarrollables porque se adaptan al exterior del transbordador durante el despegue, pueden moverse y sus líneas de bisagra están alineadas con las líneas directrices del transbordador.
Ventajas
Las superficies desarrollables son fáciles de fabricar [10] y se encuentran en muchas aplicaciones. Se pueden incorporar mecanismos desarrollables dentro de estas superficies. [2]
Los mecanismos desarrollables son desplegables. [8]
El mecanismo desarrollable se guarda de forma compacta durante una posición del movimiento del mecanismo. [1]
Modelado matemático
El movimiento de los mecanismos desarrollables se puede modelar utilizando fórmulas cinemáticas tradicionales. En los eslabones de cuerpo rígido , la forma de los eslabones rígidos no cambia el movimiento. [11]
Referencias
^ ab "Mecanismos desarrollables | Acerca de los mecanismos desarrollables". compliantmechanisms . Consultado el 13 de febrero de 2019 .
^ ab Nelson, Todd G.; Zimmerman, Trent K.; Magleby, Spencer P.; Lang, Robert J.; Howell, Larry L. (2019). "Mecanismos desarrollables en superficies desarrollables". Science Robotics . 4 (27): eaau5171. doi : 10.1126/scirobotics.aau5171 . PMID 33137737.
^ Callens, Sebastien JP; Zadpoor, Amir A. (2018). "De láminas planas a geometrías curvas: enfoques de origami y kirigami". Materials Today . 21 (3): 241–264. doi : 10.1016/j.mattod.2017.10.004 .
^ Bowen, Landen (2 de julio de 2013). Un estudio de la acción del origami como sistemas de mecanismos esféricos (tesis de maestría). Universidad Brigham Young. hdl :1877/etd6391.
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^ Parise, John J. (1999). Mecanismos ortoplanares (tesis de maestría). Universidad Brigham Young . Consultado el 13 de febrero de 2019 .
^ Jacobsen, Joseph (22 de febrero de 2008). Componentes fundamentales de los mecanismos emergentes de láminas (tesis de maestría). Universidad Brigham Young. hdl :1877/etd2277.
^ ab Nelson, Todd (1 de junio de 2018). Del arte a la ingeniería: superficies curvas plegables y desarrollables en el diseño de mecanismos y estructuras desplegables (tesis doctoral). Universidad Brigham Young. hdl :1877/etd10068.
^ Nelson, Todd G.; Lang, Robert J.; Pehrson, Nathan A.; Magleby, Spencer P.; Howell, Larry L. (2016). "Facilitación de mecanismos y estructuras desplegables mediante matrices emergentes de láminas desarrollables". Revista de mecanismos y robótica . 8 (3): 031006. doi :10.1115/1.4031901.
^ Chalfant, Julie S.; Maekawa, Takashi (septiembre de 1998). "Diseño para fabricación utilizando superficies desarrollables B-Spline". Journal of Ship Research . 42 (3): 207–215. doi :10.5957/jsr.1998.42.3.207.
^ L., Norton, Robert (2007). Diseño de maquinaria . McGraw-Hill College. ISBN9780073290980.OCLC 150367304 .{{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
Enlaces externos
Acerca de los mecanismos desarrollables
Vídeo sobre las aplicaciones y desarrollo de Mecanismos Desarrollables
