Active structure
একটি সক্রিয় কাঠামো (স্মার্ট বা অভিযোজিত কাঠামো নামেও পরিচিত) হল এমন একটি যান্ত্রিক কাঠামো যা পরিবেশের পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়ায় তার বিন্যাস, রূপ বা বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন করার ক্ষমতা রাখে। সক্রিয় কাঠামো শব্দটি এমন কাঠামোকেও বোঝায় যা ঐতিহ্যবাহী প্রকৌশল কাঠামোর (যেমন, সেতু, ভবন) বিপরীতে, ধ্রুবক গতির প্রয়োজন হয় এবং তাই স্থিতিশীল থাকার জন্য পাওয়ার ইনপুট প্রয়োজন। সক্রিয় কাঠামোর সুবিধা হল যে এগুলি একটি ঐতিহ্যবাহী স্থির কাঠামোর তুলনায় অনেক বেশি বিশাল হতে পারেঃ একটি উদাহরণ হবে একটি স্পেস ফাউন্টেন, একটি বিল্ডিং যা মহাকাশে পৌঁছায়। ফাংশন ক্রিয়াকলাপের ফলাফলটি এমন একটি কাঠামো যা এটি বহন করছে এমন লোডের ধরণ এবং মাত্রার জন্য আরও উপযুক্ত। উদাহরণস্বরূপ, একটি বিমের অভিযোজন পরিবর্তন সর্বাধিক চাপ বা স্ট্রেনের মাত্রা হ্রাস করতে পারে, অন্যদিকে একটি আকৃতি পরিবর্তন একটি কাঠামোকে গতিশীল কম্পনের প্রতি কম সংবেদনশীল করে তুলতে পারে। অভিযোজিত কাঠামোর একটি ভাল উদাহরণ হল মানবদেহ যেখানে কঙ্কালটি বিভিন্ন ধরনের বোঝা বহন করে এবং পেশীগুলি তা করার জন্য তার বিন্যাস পরিবর্তন করে। একটি ব্যাকপ্যাক বহন করার কথা ভাবুন। যদি উপরের অংশটি সামনের দিকে ঝুঁকে পুরো সিস্টেমের ভরের কেন্দ্রকে সামান্য সামঞ্জস্য না করে, তবে ব্যক্তিটি তার পিঠে পড়ে যাবে। একটি সক্রিয় কাঠামো ভার বহনকারী অংশ ছাড়াও তিনটি অবিচ্ছেদ্য উপাদান নিয়ে গঠিত। এগুলি হল সেন্সর, প্রসেসর এবং অ্যাকিউটিউটর। মানবদেহের ক্ষেত্রে, সংবেদনশীল স্নায়ু হল সেন্সর যা পরিবেশের তথ্য সংগ্রহ করে। মস্তিষ্ক তথ্য মূল্যায়ন করার জন্য প্রসেসর হিসাবে কাজ করে এবং সেই অনুযায়ী কাজ করার সিদ্ধান্ত নেয় এবং তাই পেশীগুলিকে নির্দেশ দেয়, যা প্রতিক্রিয়া জানাতে অ্যাকিউটিউটর হিসাবে কাজ করে। ভারী প্রকৌশলের ক্ষেত্রে, বায়ু এবং ভূমিকম্পের প্রভাবে কম্পন হ্রাস করার জন্য সেতু এবং গম্বুজগুলিতে সক্রিয়করণ অন্তর্ভুক্ত করার একটি উদীয়মান প্রবণতা রয়েছে। আধুনিক সক্রিয় কাঠামোর বিকাশে বিমান চালনা প্রকৌশল এবং মহাকাশ প্রকৌশল প্রধান চালিকা শক্তি। বিমানের (এবং মহাকাশযান) অভিযোজনের প্রয়োজন হয় কারণ তারা তাদের জীবদ্দশায় বিভিন্ন পরিবেশের সংস্পর্শে থাকে এবং তাই লোডিং হয়। উৎক্ষেপণের আগে এগুলি মাধ্যাকর্ষণ বা ডেড লোডের শিকার হয়, উড্ডয়নের সময় এগুলি চরম গতিশীল এবং জড়তাপূর্ণ লোডের শিকার হয় এবং উড্ডয়নের সময় এগুলি এমন একটি বিন্যাসে থাকতে হবে যা টানকে হ্রাস করে তবে উত্তোলনকে উৎসাহিত করে। অভিযোজিত বিমানের ডানাগুলিতে এমন একটি তৈরি করার জন্য অনেক প্রচেষ্টা করা হয়েছে যা সীমানা স্তর এবং অশান্তির বিচ্ছেদ নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। অনেক মহাকাশ কাঠামো মহাকাশে চরম পরিবেশগত চ্যালেঞ্জ থেকে বেঁচে থাকার জন্য বা সুনির্দিষ্ট নির্ভুলতা অর্জনের জন্য অভিযোজনশীলতা ব্যবহার করে। উদাহরণস্বরূপ, স্পেস অ্যান্টেনা এবং আয়নাগুলি সুনির্দিষ্ট অভিযোজনে সক্রিয় করা যেতে পারে। মহাকাশ প্রযুক্তির অগ্রগতির সাথে সাথে কিছু সংবেদনশীল সরঞ্জাম (যেমন ইন্টারফেরোমেট্রিক অপটিক্যাল এবং ইনফ্রারেড জ্যোতির্বিদ্যার যন্ত্র) কয়েক ন্যানোমিটারের মতো সূক্ষ্ম অবস্থানে সঠিক হতে হবে, যেখানে সহায়ক সক্রিয় কাঠামোটি মাত্রায় দশ মিটারের মতো হবে। বাজারে বিদ্যমান ডিজাইন মানব-নির্মিত অ্যাকচুয়েটর, এমনকি সবচেয়ে পরিশীলিত, প্রায় সবগুলিই এক-মাত্রিক। এর অর্থ হল এগুলি কেবল প্রসারিত এবং সংকুচিত হতে বা প্রায় 1 অক্ষ ঘোরাতে সক্ষম। সামনের এবং বিপরীত দিক উভয় দিকেই চলাচল করতে সক্ষম অ্যাকিউয়েটরগুলি দ্বিমুখী অ্যাকিউয়েটর হিসাবে পরিচিত, একমুখী অ্যাকিউয়েটরগুলির বিপরীতে যা কেবল এক দিকেই চলতে পারে। অ্যাকিউটিউটরের সীমিত ক্ষমতা সক্রিয় কাঠামোকে দুটি প্রধান প্রকারের মধ্যে সীমাবদ্ধ করেছেঃ সক্রিয় ট্রাস কাঠামো, রৈখিক অ্যাকিউটিউটরের উপর ভিত্তি করে এবং ম্যানিপুলেটর অস্ত্র, ঘূর্ণমান অ্যাকিউটিউটরের উপর ভিত্তি করে। একটি ভাল সক্রিয় কাঠামোর বেশ কয়েকটি প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। প্রথমত, এটি সহজেই সক্রিয় করা প্রয়োজন। সক্রিয়করণ শক্তি-সাশ্রয়ী হওয়া উচিত। একটি কাঠামো যা খুব শক্ত এবং দৃঢ়ভাবে মরফিং প্রতিরোধ করে তাই কাম্য নয়। দ্বিতীয়ত, নকশার বোঝা বহন করার জন্য ফলস্বরূপ কাঠামোর অবশ্যই কাঠামোগত অখণ্ডতা থাকতে হবে। অতএব, সক্রিয়করণ প্রক্রিয়াটি কাঠামোর শক্তিকে বিপন্ন করা উচিত নয়। আরও সুনির্দিষ্টভাবে, আমরা বলতে পারিঃ আমরা এমন একটি সক্রিয় কাঠামো খুঁজছি যেখানে কিছু সদস্যের সক্রিয়তা তার চাপের অবস্থাকে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন না করে জ্যামিতি পরিবর্তনের দিকে পরিচালিত করবে। অন্য কথায়, একটি কাঠামো যার স্থিতিশীল নির্ধারণ এবং গতিবিদ্যার নির্ধারণ উভয়ই সক্রিয়করণের জন্য সর্বোত্তম। অ্যাপ্লিকেশন সিভিল ইঞ্জিনিয়ারিং, মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং এবং অ্যারোস্পেস ইঞ্জিনিয়ারিং-এ অ্যাক্টিভ-কন্ট্রোল প্রযুক্তি প্রয়োগ করা হয়। যদিও বেশিরভাগ সিভিল ইঞ্জিনিয়ারিং কাঠামো স্থিতিশীল, তবে ভূমিকম্পজনিত লোডিং, বায়ু লোডিং এবং পরিবেশগত কম্পনের বিরুদ্ধে মোতায়েনের জন্য কিছু সিভিল কাঠামোতে সক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করা হয়। এছাড়াও, সক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ক্ষতি সহনশীলতার উদ্দেশ্যে ব্যবহার করার প্রস্তাব দেওয়া হয়েছে যেখানে মানুষের হস্তক্ষেপ সীমাবদ্ধ। কোর্কমাজ এবং অন্যান্য। ক্ষতি সহনশীলতা এবং একটি সেতুর স্থাপনার জন্য সক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার বিন্যাস প্রদর্শন করা হয়েছে। আরও দেখুন জেমস ই. হাবার্ড, জুনিয়র। সুইস ফেডারেল ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি (ই. পি. এফ. এল), অ্যাপ্লায়েড কম্পিউটিং অ্যান্ড মেকানিক্স ল্যাবরেটরি (আই. এম. এ. সি), কেমব্রিজ ইউনিভার্সিটি ডিপ্লোয়েবল স্ট্রাকচারস ল্যাব হোবারম্যান অ্যাসোসিয়েটস-ট্রান্সফর্মেবল ডিজাইন সি. আর. জি প্রযুক্তিঃ মর্ফিং প্রক্রিয়া একটি মুক্ত-স্থায়ী স্থান লিফট কাঠামোঃ স্পেস টিথার ইঞ্জিনিয়ারিং ধারণার একটি ব্যবহারিক বিকল্প কাঠামো