1(2) 2008
 |
 |
ARCHITECTURE AND MODERN INFORMATION TECHNOLOGIES
АРХИТЕКТУРА И СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
INTERNATIONAL ELECTRONIC SCIENTIFIC - EDUCATIONAL JOURNAL ON SCIENTIFIC-TECHNOLOGICAL AND EDUCATIONAL-METHODICAL ASPECTS OF MODERN ARCHITECTURAL EDUCATION AND DESIGNING WITH THE USAGE OF VIDEO AND COMPUTER TECHNOLOGIES
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ НАУЧНО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ЖУРНАЛ ПО НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИМ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИМ АСПЕКТАМ СОВРЕМЕННОГО АРХИТЕКТУРНОГО ОБРАЗОВАНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВИДЕО И КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
THE COMPUTER METHODS OF CONSTRUCTION SPIRAL STRUCTURES
МЕТОД АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО ПОСТРОЕНИЯ СПИРАЛЬНЫХ СТРУКТУР
A.Radzjukewich
NGAHA, Novosibirsk, RUSSIA
А.В. Радзюкевич
Новосибирская государственная архитектурно- художественная академия, Новосибирск, Россия
| Abstract The object of our research is geometric characteristics of spiral structures which are widely spread in nature (cones, sunflower beds…). It is a well-known fact that there is a proportional intercommunication according to the “golden section”. The correlation of the quantity of “right” and “left” spirals ties to have an irrational coefficient of “golden section” through the correlation numbers of 1,618… from Fibbonacci series ( 5/3, 8/5, 13/8, 21/13, 34/21, 55/34 …). When the proportion of “golden section” was found in the natural objects since the middle of the 19-th century (A.Zeizing), there began to appear a lot of hypotheses about some special aesthetic and technological characteristics of this proportion. The proportion of “golden section” became the most important architectural instrument in the first half of the 20-th century. This instrument made it possible to design beautiful and comfortable buildings (Le Corbusier). We tried to find a geometric way of building spiral structures which would be similar to natural ones. We solved this problem with the help of the developed algorythm the geometric characteristics of the cells of which spiral structures are built were investigated. It was found out that the cells of “golden” spiral structures don't have any special characteristics if compare with the cells of other spiral structures. During our work we found some spiral structures which have optimal geometric characteristics. These structures let's call them radial-hexagonal, have maximal area of a cell, though they have minimum perimeter. We also defined the main difference in the growing strategy of animate and inanimate structures. Inanimate structures grow by means of addition external elements. Animate structures grow by means of constant pushing of new elements which appear in the centre towards periphery. The optimal filling of the plane in the process of such growing is possible only by “golden section” of “right” and “left” spirals. |
Аннотация Объект нашего исследования - геометрические особенности спиральных структур, широко распространенных в природе (конусы, корзинка подсолнечника …). Известно, что существует пропорциональность согласно “золотому сечению”. Корреляция количества "правых" и "левых" спиралей связана с иррациональным коэффициентом “золотого сечения” через числа корреляции 1,618 … ряда Fibbonacci (5/3, 8/5, 13/8, 21/13, 34/21, 55/34 …). Когда пропорция “золотого сечения” была найдена в естественных объектах с середины 19-го столетия (A.Zeizing), стало появляться много гипотез о некоторых специальных эстетических и технологических особенностях этой пропорции. Пропорция “золотого сечения” стала самым важным архитектурным инструментом в первой половине 20-го столетия. Этот инструмент позволял проектировать красивые и удобные здания (Le Corbusier). Мы попытались найти геометрический способ построения спиральных структур, которые будут подобны естественным. Мы решили эту проблему с помощью разработанного алгоритма геометрических особенностей ячеек, из которых построены исследованные спиральные структуры. Было установлено, что ячейки "золотых" спиральных структур не имеют никаких особых характеристик по сравнению с ячейками других спиральных структур. В течение нашей работы мы нашли некоторые спиральные структуры, которые имеют оптимальные геометрические характеристики. Эти структуры, назовем их радиально-шестиугольными, имеют максимальную площадь ячейки, хотя они имеют минимальный периметр. Мы также определили главное различие в стратегии роста живых и неодушевленных структур. Неодушевленные структуры растут за счет добавления внешних элементов. Живые структуры растут посредством постоянного выталкивания новых элементов, которые появляются в центре, к периферии. Оптимальное заполнение плоскости в процессе такого роста возможно при “золотом сечении” "правых" и "левых" спиралей. |
Keywords: Spirals, spiral lattices, a proportion of "gold section"
Ключевые слова: спирали, спиральные решетки, пропрорция "золотого сечыения"
