江苏
苏报讯（记者 徐靖怡 通讯员 钱懿 张蔚）冰裂纹是一种复杂精巧的图案，形似碎裂的冰面，是传统中式窗棂十分常见的设计元素。近日，西交利物浦大学建筑系副教授瑞安在期刊《建筑学研究前沿》上发表论文，探讨冰裂纹图案的几何性质，并扩展了将随机图案融入结构设计的可能性，尤其是常用于穹顶和弧形结构的网壳设计。
2019年，瑞安第一次来到中国，就被苏州古典园林中花格窗的设计深深吸引。多年来，他一直专注于建筑设计中的分形几何，探索图案美背后的几何美。在研究中，瑞安开发了一种算法，为冰裂纹设计的网壳结构建模，并评估了它与传统网壳结构相比的可行性和有效性。传统网壳结构由通常规则的格状图案构成，虽然规则网壳在均匀载荷下表现良好，但冰裂纹图案在不对称载荷下的强度更佳。
“我将冰裂纹的应用扩展到曲面上，以充分利用它在网壳设计的几何、结构和构造方面的潜力。”瑞安还将冰裂纹和复杂几何融入了他的教学中，为学生组织了一个设计冰裂纹屋顶的工作坊。他解释，学习分形几何的概念可以进一步帮助学生将想法转化为独特的设计。
为了扩展在该领域的研究，瑞安正在钻研复杂几何在微观材料设计和结构设计等各个方面的效能，同时鼓励设计专业的学生和学者从传统的设计中学习。“传统设计背后隐藏着很多灵感，它们可以激励我们设计师做出面向未来的创新设计。”他说。
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