Un equipo dirigido por la profesora Christine Nguyen de la Escuela de Ingeniería Civil de la Universidad de Sydney se centra en el comportamiento y diseño de estructuras basadas en cuerdas. Su investigación combina formulaciones teóricas, modelos computacionales y validación experimental.
Un aspecto clave de esta investigación implica comprender cómo se pueden tensar y organizar las cuerdas para crear formas estructurales estables y eficientes. Esto incluye investigar las propiedades geométricas de las redes de cuerdas y cómo interactúan con fuerzas externas.
Aprovechando la flexibilidad inherente y la naturaleza liviana de las cuerdas, los investigadores pretenden diseñar estructuras que puedan adaptarse a su entorno, como techos tensados o marquesinas que puedan ajustar su forma en respuesta a las condiciones del viento. También están explorando el uso de cuerdas como elementos estructurales activos, similares a los músculos o tendones en los sistemas biológicos, permitiendo un movimiento controlado y transformando estructuras.
Otra línea de investigación se centra en la selección e ingeniería de materiales. Los investigadores experimentan con diversos materiales, incluidas fibras de alto rendimiento y materiales compuestos, para optimizar las propiedades mecánicas y la durabilidad de las cuerdas. También exploran métodos para conectar y anclar cuerdas de manera efectiva, asegurando su integridad estructural bajo diversas condiciones de carga.
La interdisciplinariedad de esta investigación combina ingeniería, física y técnicas computacionales avanzadas. El modelado computacional juega un papel vital en la simulación del comportamiento de estructuras basadas en cadenas y la optimización de su diseño. Además, se realizan experimentos físicos para validar predicciones teóricas y obtener información sobre el rendimiento en el mundo real.
Las aplicaciones potenciales de las estructuras basadas en cuerdas son diversas. Podrían utilizarse en refugios temporales o de emergencia, estructuras de sombra a gran escala para espacios públicos o incluso en la industria aeroespacial. La flexibilidad y adaptabilidad de estas estructuras las hacen versátiles y eficientes para diversos contextos.
El desarrollo de las matemáticas para estructuras basadas en cuerdas abre nuevas vías para el diseño creativo y sostenible. Traspasa los límites de la ingeniería estructural y amplía la gama de posibilidades de expresión y funcionalidad arquitectónicas. A medida que avanza la investigación, podemos esperar ser testigos del surgimiento de estructuras innovadoras y no convencionales en el futuro, transformando nuestro entorno construido de maneras inesperadas.