|
ハニカム構造（ハニカムこうぞう、英語：honeycomb structure）とは、正六角形または正六角柱を隙間なく並べた構造である。ハニカムとは英語で「ミツバチの櫛（＝蜂の巣）」という意味であり、多くの蜂の巣がこのような形をしていることから名付けられた。 広義には、正六角柱に限らず立体図形を隙間なく並べたもの（3次元空間充填）をハニカムと呼ぶ。 板状の素材に孔を開ければ、強度をあまり損なわずに必要な材料を減らすことができる。孔の大きさや数をどんどん増やせば、最終的には棒材による構造が残る。同様に、塊状の素材に孔を開ければ、板材による構造が残る。これらがハニカムである。 == ハニカムの形 == 孔を小さくすれば強度は増すが、単位面積あたり棒材の量は増える。そこで、孔の面積を一定にして、最も棒材の量が少なくなる孔の開け方を考える。これは、 という数学的問題にできる。またこうすることで、強度と材料の量の関係に限らないさまざまな課題に一般化できる。 同じ面積で最も周が短い図形は円である。しかし円で平面を充填しようとするといびつな形のスキマが残り、円だけで充填することはできない。平面充填可能な図形には、三角形、四角形、平行六角形などがあるが、最も周が短いのは正六角形である。これは、平面充填形の中で正六角形が最も円に近いことからも、直感的に理解できる。 同様に、3次元での という問題（「ケルヴィン問題」）を考えることができる。この問題は未解決だが、既知の最適な答えはウィア・フェラン構造 と呼ばれる等体積の12面体と14面体からなる充填である（1993年にこれが発見されるまでは切頂八面体がそうだった）。しかし、ある種の制約（たとえば、孔が貫通していなければならない、問題となる空間が薄っぺらい、複雑な立体加工はできない、など）の下では、正六角柱が答えとなる。 抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア（Wikipedia）』 ■ウィキペディアで「ハニカム構造」の詳細全文を読む 英語版ウィキペディアに対照対訳語「 Honeycomb structure 」があります。 スポンサード リンク
|