Vízia
kyslikovej elektrárne
/EcoField/
na Nuselskej delte v Prahe nechce byť len zahmlenou imaginárnou predstavou. V tomto semestri som sa snažil posunúť konštrukčne základný stavebný prvok
/element/
tohto poľa (9000 štetiniek), ktoré sa stará o regeneráciu emisií prostrednítvom Chemostatov-baktérií
Každá z alternatív /nazývanej aj/
/genéza/ stojí na reálnom základe v súčasnosti poznaných a preskúmanych technológiách.
X. ELEMENT/ŠTETINA
:NÁZOV - MATERIÁLOVÁ BÁZA / VZNIK
1."MAYA HAIR BRISTLE" - TECHNOGEL
2."FESTO BRISTLE" - FESTO.COM
3."METABALLS BRISTLE" - METABALLS / CLAYTRONICS
4."THE PARTICLES" - UHLIKOVÉ VLAKNA+ BAKTERIE V BANKÁCH
5."THE WOVEN 1" - SMA ALLOYS
6."THE WOVEN 2" - SMA ALLOYS/PRUŽNÉ DUTÉ VLÁKNA
1.”MAYA HAIR BRISTLE” - TECHNOGEL
Štetina bola vygenerovaná software-om maya. Ako vlasová geometria- s podstavou trojuholníka.Celý profi štetiny je navrhovany cez profilové krivky
vlasovej geometrie. Parametricky ovplyvňujúce všetky ostatné elementy. Forma je zrealizovateľná materiálom technogel. Podporená stavcovou kevlarovou konštrukciou. Hladký povrch zaručuje materiál. Definované boli farebné spektrá , ktorými štetina menila vzhľadový povrch.(
Colour- and Optically- changing non- and semi-smart materials)
Dynamikou vetra a gravitáciou bol nasimulovany pohyb a fyzické rozpatia pohybu konštrukcie s daným materiálom. Teleso štetinky však neriešilo zachytávajúce receptory a prenos emisii na výrobu čistej energie.
2.”FESTO BRISTLE”
Štetina je zostavená z
pneumatických a iných prvkov firmy Festo. (festo.com)
3.”METABALLS BRISTLE” -
METABALLS / CLAYTRONICS
Konštrukčné riešenie , pre ktorú bolo prvotným impulzom programovateľná hmota. Úzko súvisí aj s pojmom “Kleitronika” (
Claytronics). Inšpiráciou pre tvarovanie formy z tejto hmoty bol môj záujem o odovzdávanie energií v našom tele prostredníctvom média - krviniek. Ich dynamika prúdenia v žilách človeka a ich spôsob pripájania sa jednej na druhú. Je to jeden z mnohých úkazov v našom svete zlievania sa dvoch telies do jedného. Parafrázovať sa dajú geometriou
metaballs (Kernel function:Heart model). Túto geometriu som využil na generovanie celkového tvaru štetiny, na základe zmrznutého toku metaballs prvkov. Ide v podstate o guľovú geometriu, ktorá našla uplatnenie aj v ďalšej konštrukčnej alternatíve.
4.”THE PARTICLES”
BIOKOMPOZITY + BAKTERIE
Alternatíva “partiklovej štetiny ” vznikala na princípe digitálneho rastu(
digital growth). Z fraktálneho podorysu, prúdia častice, ktoré majú prednastavené vlastnosti, ako živiny v rastlinke. Prúdia smerom hore, pri priblížení sa k sebe sa spájajú a naberajú vačšiu energiu. Prúdia po jemne rotujúcej trajektorii, ako je zatočené aj telo každej rastlinky,kôli statike (
Fibonacci). Častice medzi sebou horizontálne vyplietajú sieť, ktorá je navrhovaná ako hybridný biokompozit. V bodoch, v ktorých sa nachádzajú častice po ukončení digitálneho rastu, sa generujú procesom guľové elementy - banky, s vnútornou priestorovou štruktúrou pre možnosť kultivovania Baktérií-
chemostatov.
5.”THE WOVEN 1,2” - SMA
Vznik tetjto štetinky je spojením viacerých faktov verených matematikou alebo poznatkov z prírody. V prvom rade je tu patrný
algoritmus zaplietania, ktorý je čisto a presne matematicky popísaný. Druhým vstupom (input2) do riešenia je fylotaxis (
phyllotaxis ,Fibonacci,D.A.Thompson)
postupnosť s presným radením bodov/uzlov/kĺbov v rastline a rotáciou prvkov. Nakoniec bola založená aj pôdorysná forma na princípe tohto
Lsystému. Tretím vstupom do riešneia je
geometria a správanie sa
palmového kmeňa pri ohybe. Štvr tým vstupom je prierez rastliny(
geranium). Materiálovo
ide opať o polýmér s tvarovou pamaťou(Shape memory alloys/SMA)-piaty vstup. Spojením týchto hlavných
poznatkov/vstupov vznikla finálna štruktúra. Pomocou jazyka python sú všetky tieto deje/vstupné deje/ popísané a navzájom formujú finálnu štetinku -
výsledok procesu. Celková konštrukcia musí byť čo najľahšia, čo je dosiahnuté dutosťou prvkov. Pružná, čo je dosiahnuté rotáciou prvkov(ako pružina), povrch musí byť čo najčlenitejší, aby každá Štetinka mala čo najvačšiu povrchovú plochu a mohla prijímať emisie čo najväčším povrchom. V tomto prípade sú baktérie umiesňované v niektorých dutinách štetiny.
/ INPUT1// FORMÁLNY MATEMATICKY VYJADRENÝ
ALGORITMUS PLETENIA
`x`=(`s`-`Rp`)*(cos(`d`)*cos(`k`*`t`*2*PI) +
sin(`d`)*sin(`k`*`t`*2*PI))*cos(`t`*2*PI)+
(`s`-`Rp`)*(cos(`d`)*sin(`k`*`t`*2*PI)-
sin(`d`)*cos(`k`*`t`*2*PI))*sin(`t`*2*PI)+ `Rp`*cos(`t`*2*PI)
`y`=(`s`-`Rp`)*(cos(`d`)*cos(`k`*`t`*2*PI)+
sin(`d`)*sin(`k`*`t`*2*PI))*sin(`t`*2*PI)-
(`s`-`Rp`)*(cos(`d`)*sin(`k`*`t`*2*PI)-
sin(`d`)*cos(`k`*`t`*2*PI))*cos(`t`*2*PI)+
`Rp`*sin(`t`*2*PI)
`z`=(`s`-`Rp`)*sin(`b`)*(cos(`d`)*
sin(`k`*`t`*2*PI)-sin(`d`)*cos(`k`*`t`*2*PI))+`t`*360*
(PI/180)*`Rp`*(cos(`b`)/sin(`b`))
/ INPUT2// LSYSTEM RULES:
Premise A(b)C(s)
Rule1 A(i):i>0=/(137.5)[&(90)f(r+h+i*j)B(d+(rand(i)-
0.5)*l,e+(rand(i)-0.5)*f )]A(i-1)
Rule2 C(i):i>0=a(“Cd”,0,1,0)a(“root ”,1)F(r*2,r)J(r)C(i-1)
Rule3 B(i,w):i>0=a(“Cd”,1,0,0)TF(w,w/2)J(w/2)B(i-1,w)
....
