一张看似通俗的、外貌充满平行欧瑞家电制造有限公司四边形的纸张 ，，， ，，在被拉动对角边沿的时间 ，，， ，，会顺畅地向周围扩张成原本面积数倍的平面 ；；；；；；；；而只需轻轻推挤 ，，， ，，它又会沿着预设的路径 ，，， ，，回归为一个厚度紧凑的矩形块。。。。。。。。
（泉源：维基百科）
这种特殊的几何构型被称为“三浦折叠”（Miura-ori）。。。。。。。。它由日本天体物理学家三浦公亮在 20 世纪 70 年月提出。。。。。。。。从拓扑学角度看 ，，， ，，三浦折叠属于一种特殊的刚性折叠 ，，， ，，其焦点逻辑在于使用一组平行且相互交织的山折（Mountain fold）与谷折（Valley fold） ，，， ，，将平面划分为无数个完全相同的平行四边形单位。。。。。。。。在变形历程中 ，，， ，，除了折痕处的转动 ，，， ，，每一个面片自己都不爆发弯曲。。。。。。。。这种“一拉即得”的联动性 ，，， ，，以及睁开历程中的双向扩张特征 ，，， ，，被用于航空航天、超质料和结构力学领域 ，，， ，，其最早的空间应用之一是 1995 年发射的日本空间航行单位卫星。。。。。。。。
日前 ，，， ，，来自纽约的 14 岁华裔少年 Miles Wu 发明 ，，， ，，一张简朴的纸折叠成三浦折纸的形状 ，，， ，，竟然可以遭受自身 1 万倍的重量。。。。。。。。依附该立异效果 ，，， ，，他赢得了 2025 年“赛默飞科学青少年立异挑战赛”的冠军 ，，， ，，以及 2.5 万美元奖金。。。。。。。。该赛事由美国科学学会自 1999 年起主理 ，，， ，，是美国面向中学生的顶尖 STEM（科学、手艺、工程和数学）竞赛。。。。。。。。
图 | 项目海报（泉源：科学学会）
Miles 的折纸之路始于 7 岁。。。。。。。。那时 ，，， ，，他只是喜欢折纸飞机和小动物。。。。。。。。但疫情时代 ，，， ，，这个喜欢最先升级：他把家酿成小型折纸工厂 ，，， ，，亲手折了 200 只细腻的纸鸽子 ，，， ，，所有卖掉后把钱捐给了野生鸟类基金会 Wild Bird Fund。。。。。。。。他还加入过“Origami By Children”儿童折纸角逐 ，，， ，，作品甚至被美国自然历史博物馆（AMNH）选为圣诞树装饰。。。。。。。。
2024 年 ，，， ，，他最先探索折纸艺术除了作为一种创作方法之外的其他可能性。。。。。。。。“我最先阅读有关差别类型几何折纸怎样因其种种物理特征而被研究并应用于 STEM 领域的资料。。。。。。。。”
随着他对几何折纸在 STEM 领域应用的深入阅读 ，，， ，，这种喜欢演酿成了科研探索。。。。。。。。他察觉到 ，，， ，，现有的灾难救援设施保存一个显着的矛盾：足够结实的结构往往极重且难以运输 ，，， ，，而轻盈易拆装的暂时帐篷又往往难以抵御极端的风雨天气。。。。。。。。
为相识决这个痛点 ，，， ，，Miles 将眼光锁定在了三浦折叠 ，，， ，，这种结构自然具备可折叠性与高强重比的双重特点。。。。。。。。
为了找到最结实的折叠方法 ，，， ，，Miles 测试了折叠图案的强重比（即它们能遭受的重量与其自身重量之比）。。。。。。。。他首先使用盘算机程序绘制了 54 种三浦折叠的变体 ，，， ，，设置的变量包括：平行四边形的高度（1 英寸或 2 英寸）、宽度（0.5、1、2 英寸）以及折叠角度（45、60、75 度） ；；；；；；；；别的 ，，， ，，使用了三种差别类型的纸张（40lb 复印纸、65lb 轻卡纸和 110lb 重卡纸） ，，， ，，针对 54 种差别的变体举行了总计 108 次试验。。。。。。。。
为了消除手工折叠带来的细小应力不均 ，，， ，，Miles 使用了专业的压痕机来确保折痕的绝对精准。。。。。。。。然后 ，，， ，，将每一个外貌积约为 64 平方英寸（约相当于 A4 纸三分之二大�。。。。。。。。┑闹狡才旁诰嗬� 5 英寸的护栏之间 ，，， ，，逐一增添负重 ，，， ，，直至结构损坏。。。。。。。。
效果发明 ，，， ，，最强组合是 1 英寸高、0.5 英寸宽、75°、40lb 复印纸 ，，， ，，能够遭受自身重量 10,673 倍的压力。。。。。。。。
“在实验最先时 ，，， ，，我以为最强固的三浦折叠只能遭受约 50 磅（约 22.7 公斤）的重量 ，，， ，，我用家里的教科书就能压垮它们。。。。。。。。”但令他惊讶的是 ，，， ，，这些图案遭受了高达 200 磅（约 90.7 公斤）的重量 ，，， ，，家里能找到的书籍、铸铁平底锅和其他重物基础缺乏以丈量出折纸的极限强度。。。。。。。。
“最后我不得不求怙恃去买 50 磅重的训练哑铃 ，，， ，，”Wu 说。。。。。。。。他测试的最强三浦折叠结构遭受了凌驾其自重 1 万倍的重量。。。。。。。。“换句话说 ，，， ，，这个比例相当于一辆纽约市的出租车支持着 4,000 多头大象的重量！”
（泉源：科学学会）
普林斯顿大学的工程师 Glaucio H. Paulino 指出 ，，， ，，Miles 的项目是一次精彩的参数化探索 ，，， ，，展示了怎样将几何形状转化为结构特征。。。。。。。。不过 ，，， ，，他也提到 ，，， ，，要实现功效性的避难所尚有许多事情要做 ，，， ，，例如思量讨论设计、质料厚度以及非线性缩放等工程要求。。。。。。。。
未来 ，，， ，，Miles 妄想用硬纸板、铝板或碳纤维制作 1:1 比例原型 ，，， ，，先实验拱形结构 ，，， ，，再扩展到完整的帐篷 ；；；；；；；；测试真实场景下的性能：防水、防风、多偏向侧向攻击、恒久耐久性 ；；；；；；；；用专业液压机继续优化参数 ，，， ，，甚至探索其他折纸图案的潜力。。。。。。。。
他还想写一本自己的折纸书 ，，， ，，把重大的工程看法用简朴图案教给更多孩子。。。。。。。。“我最想做的 ，，， ，，是让这个设计真正帮到灾区的人 ，，， ，，”他说 ，，， ，，“不是停留在实验室或新闻里 ，，， ，，而是酿成能救命的工具。。。。。。。。”
1.https://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%89%E6%B5%A6%E6%91%BA%E7%96%8A
2.https://www.smithsonianmag.com/innovation/this-14-year-old-is-using-origami-to-design-emergency-shelters-that-are-sturdy-cost-efficient-and-easy-to-deploy-180988179/
排版：胡巍巍
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