大型极小曲面壳体数字化建造

摘要

极小曲面由数学公式生成,具有特别的数学美感与艺术表现力.然而,由于高度复杂以及极致轻薄,对结构力学设计以及曲面制作技术,构成了高难度的挑战.从结构力学的角度切入,分析数学模型向力学模型转换的概念,并探讨了极小曲面的结构找形的方法;基于经济性考量,提出了一种成本可控的面向异规曲面的拟合方法,探讨如何通过参数化设计和CNC技术的结合,有效地对极小曲面进行分解、拟合、制作和拼装;大型极小曲面壳体"云间玲珑",作为灯光艺术的全新载体,在2019广州国际灯光节上亮相,展现了极薄壳体的力学美与数字空间魅力;作为一次有益的探索实践,可为数字化设计及建造提供有价值的理论线索和实证参考.