Tensigrety

Tensigrety is een bouwsysteem, waarmee men zeer lichte constructies kan bouwen. Het systeem is gebaseerd op een evenwicht tussen trek- en drukkrachten. De trek- en drukkrachten kunnen niet zonder elkaar in een constructie. Het gevolg is dat een constructie onstabiel is, totdat het geheel is opgebouwd.

De Tensigrety bouwmethode is een relatief nieuw systeem binnen de architectuur en wordt Tensile Architecture genoemd. Helaas kon ik er geen echt Nederlands woord voor vinden. Deze nieuwe vorm van architectuur houdt zich bezig met relatief lichte tentachtige constructies voor stadions en vliegvelddaken. De Duitse architect Otto Frei bouwde in 1967 het dak van het Duitse Expo paviljoen en het Olympisch stadion in 1972. Een eigenschap van Tension Structures is het altijd gebruikmaken van kabels en doek.

.

.

Tensigrety in vliegers

Bij het horen van de termen lichte constructies, doek en kabels, is de link eenvoudig gelegd naar vliegers.Toch zie je nog niet veel Tension constructions in vliegers, allicht kun je veel oude vliegerontwerpen onder Tension structure scharen, immers een Codybox is ook een systeem van doek, kabels en stokken dat wordt opgespannen. Je ziet echter veel zelfde systemen, zoals in de architectuur. Veel opgespannen constructies maken gebruik van coupes in hun zeil, zodat er een 3d gecurved zeil ontstaat. Op deze wijze is het mogelijk zeer complexe vormen te bouwen, zoals een hyperbolic, parabaloid, torus en bol vormen.

De simpele Paraboloid is de meest bruikbare vorm. De Paraboloid is een verbinding tussen vier punten, waarvan 1 uit het vlak is geplaatst. In de illustratie is te zien hoe een Otto Frei tentontwerp is opgebouwd tot een Paraboloid vorm. Keer je deze vorm om, dan krijgt men een bolle boven vorm. Deze komt zeer dicht in de buurt van een vleugelprofiel. Indien je ook nog de coupe in het zeil meer naar voren verplaatst tot ongeveer tweederde, wordt het ideale vleugelprofiel relatief simpel benaderd met een simpel enkeldeks zeil.

Mijn ervaring is, dat deze vleugelvorm heel veel stijgvermogen genereert. Dusdanig veel, dat de vleugel gaat spinnen om zijn as. Om de vorm succesvol te vertalen naar een vliegermodel is het nodig een staart te ontwerpen. Zodoende zijn er meerdere prototypes ontworpen en gebouwd op zoek naar een werkende en elegante oplossing. Geïnspireerd door andere gevleugelde ontwerpen is zo een ware vloot ontstaan van vogels en vliegtuigachtige vliegers.

Bij het opspannen van het zeil wordt slechts gebruikt gemaakt van twee koolstofstokken. De staart maakt soms gebruikt van twee dunne stand-offs. Om de rek in het zeil te voorkomen gebruik ik alleen Icarex, hierbij zoom ik de randen extra breed om als extra stof tegen rek en vervorming van het zeil.

Het gevolg is een super lichte constructie met zeer veel lift. Doordat de vliegermodellen vooral achteruit vliegen bij het vieren van de lijn, is het mogelijk de vliegers zonder te lopen op te laten zonder wind. Door de vlieger in te halen en te laten vieren wint de vlieger snel hoogte.

Tot nu toe heb ik nog zeer weinig vliegers gezien die gebruikt maken van gecurfde opgespannen zeilen. Ik zou zeggen laat je inspireren door de architectuur en ontwerp zelf je eigen Tensigrety vlieger.

Om één van de tensile architecten R. Buckminster Fuller te citeren:

“When I’m working on a problem, I never think about beauty. I think only how to solve the problem. But when I have finished, if the solution is not beautiful, I know it is wrong.”

Succes…

Stephen Versteegh, Rotterdam

Intressante inspiratie websites;

http://www.freiotto-architekturmuseum.de

http://www.sunports.com/Products/cable.asp

http://www.tensionstructures.co.za/

http://www.shadestructures.com.au/

http://www.eideindustries.com/index/tensionstructures.htm

http://www.tensionstructures.com/