しなやかさの背後にあるメカニズム

われわれの身のまわりには,大小さまざまな棒や板状のものがあふれており、これらは薄い構造と総称されます。 ロープ,植物のつる,パスタ,海底ケーブル,リボン,ピンポン球,卵の殻などはその一例です。 薄い構造の特徴は、その「しなやかさ」にあります。薄い板は小さな力によって容易に大きく曲がりねじれます。 このことは,幾何学と力学が密接に結びついていることを考えさせられます。 力学分野はガリレオ・ガリレイの材料力学の研究にはじまり,今日では完成された学問分野という印象があります。 しかし,デジタル加工技術の急速な発展と普及によって,力学は魅力的な最先端分野として現代に甦っています.

この研究室では、座屈不安定性のように、幾何学的な構造と材料のもつ対称性が破れる過程を研究しています。 さらに、その不安定性を「機能の発現」とみなす考えのもとで、新たな工業デザインの発見に取り組んでいます。

薄い構造物

薄い構造物の応用先は建物から生き物のミクロな構造にいたるまでみられます。

弾性理論 & 幾何学

薄い構造物の変形を理解するには幾何学的な非線形性が重要です。

離散シミュレーション

コンピュータグラフィクスの計算技術は、薄い構造物の変形を記述するのにとても有用です。

ファブリケーション技術

最新のデジタル加工技術を用いることでモデル系の振る舞いの精密な実験的予測が可能になります。