Team : Donghyun Kim, Borami Hur

Methods : Stylo-foam, CNC Hotwire Cutting, Grasshopper

Where should bench be set up ?

사이트는 건축과 학생건물 앞의 공간으로 건축과 학생들이 주로 잠깐의 휴식을 위해 머무는 공간 이다. 공간적인 특징은 코너 공간이라는 것인데, 이로인해 이 공간을 지나가는 사람들에게는 코너 를 중심으로 원심력이 작용하게 된다. 이와 같은 특징으로 원심력이 작용된 형태의 Curved bench 를 구현해 보려한다.

Centrifugal force

원운동을 하고 있는 물체에 나타나는 관성력이다. 구심력과 크기가 같고 방향은 반대이며, 원의 중 심에서 멀어지려는 방향으로 작용한다. 운동중인 물체 안의 관찰자는 힘이 작용한다고 느끼지만 실 제로 존재하는 힘은 아니다. 구심력과 크기는 같고 방향은 반대이며, 즉 질량 m인 물체가 반지름 r의 원주상을 등속원운동하고 있을 때 구심력의 크기 F는 F＝mrω２＝mv２ / r (ω는 각속도의 크기, v ＝ rω는 물체의 접선방향 속도의 크기)가 되므로, 원심력은 이 F의 방향을 바꾼 것에 해당한다

The application of centrifugal force

Grasshopper 프로그램을 통해 원심력을 Bench의 형태로 구현하였다. 벤치의 각 포인 트에 Power명령어로 사람의 속도에 따른 원심력이 작용하도록 하였다. Power는 Y축 에 대해 적용되는 값과 Z축에 대해 적용되는 값에 따라 각각 영향을 받아 작용한다.

사이트의 형태와 원심력의 공식에 따라 bench를 구현하였다. 일정한 몸무 게의 사람이 걷는 속력을 다르게 코너를 돌때, 원심력의 공식으로 구현된 bench는 사람의 속력에 영향을 받아 그 형태가 변화하게 된다. bench의 curve는 속력이 느릴수록 기울기가 작고, 속력이 빠를수록 기울기가 크다.

Y축이 사이트의 코너 회전에 따른 원심력의 영향을 받은 축이라면 Z축 은 사이트의 경사로 인한 원심력의 축이다. Z축을 기준으로 한 원심력은 bench의 높이에 영향을 준다. 걸음속력이 느릴수록 bench의 높이가 낮 고 빠를수록 높이가 크다.

Manufacturing of bench using laser cutter

Grasshopper를 통해 구현된 형상을 도면으로 추출하였고, 각각 의 조각을 laser cutter를 이용하여 절단하여 벤치의 일부를 1:1 모형으로 구현하였다. 벤치는 대지의 curve에 따라 휘어진 형태 를 보이며, 높이 또한 대지의 굴곡에 따라 다른형태로 구현된다