الگوگیری از استخوان فک انسان در هوشمندسازی سازه های فضاکار به هنگام وقوع زلزله

دیرزمانی است که الگوبرداری از طبیعت توانسته راهگشا و حلال مشکلات و معضلات به وجود آمده در حوزه های متفاوت علمی از جمله تکنولوژی و سازه باشد. ترکیب مفاهیم علوم طبیعی و مهندسی همان دانش نوپایی است که بیونیک نامیده می شود. با مطالعه دقیق سیستم ها و مدل های طبیعی و در این جا انسانی می توان به راهکارهای ویژه ای برای حل مسائل تکنولوژیک رسید. استخوان فک انسان و کلاژن به کار رفته در آن از مواد پیزوالکتریک هستند که تحریکات مکانیکی را به اختلاف پتانسیل الکتریکی تبدیل م یکنند و باعث ترشح هیستامین و پروستاگلندین م یشوند که باعث التیام بخشی استخوان می شود. در علم دندانپزشکی و ارتودونسی، در تئوری بیوالکتریک که یکی از دو تئوری اصلی حرکات دندانی در ارتودونسی است، آمده است که در صورت ایجاد جریان الکتریکی ضعیف، مواد پیزوالکتریک تحریک شده و پروستاگلندین باعث حرکت دندان می شود. زلزله پدیده ای طبیعی است که با وارد کردن نیروی مکانیکی به ساختمان تاکنون تخریب ها و آسیب های فراوانی به سازه ها و ساختمان ها وارد آورده است. در این پژوهش سعی شده با الگوبرداری از رفتار استخوان فک انسان و حرکت دندانی با استفاده از مواد پیزوالکتریک گامی در جهت هوشمندسازی سازه های فضاکار برای مقابله پیشگیرانه از آسیب های زلزله برداشته شود. در این مقاله از طریق رو شهای گوناگون پژوهش چون مطالعات کتابخانه ای و بررسی نمونه های موردی و همچنین مطالعات میدانی در حوزه دندانپزشکی و ارتودونسی، قابلیت های سازه های فضاکار در جهت هوشمندسازی این سازه ها در هنگام وقوع زلزله بررسی و راهکارها ارائه شده است

کلیدواژه ها:

بیونیک ، سازه های فضاکار ، پیزوالکتریک ، زلزله ، فک انسان