前回は本棚と机を自作することになった背景とか、自作するときに満たしたい条件などを書きました。
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それから本棚の設計デザインを決めるまでには結構な時間がかかってしまいました。これは次の手順でやりました。
本棚の簡易設計
本棚を大きな直方体の形をした(密度の均一な)箱だと考えて、縦・横・高さを見積もります。
地震のシミュレーション
コンピュータ上で運動をシミュレーションするための手法であるルンゲ=クッタ法を用いて、地震が起こったときに本棚が倒れるかどうかをコンピュータ上でシミュレーションしました。
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このとき
- 箱は横滑りせず接点を軸に回転する。
- 箱は折れたり曲がったりしない。
- 本は飛び出ない
と状況を単純化しています。
地震のデータは、気象庁のサイトから「実際に起きた地震の加速度データ」をとってきて使いました。(気象庁 | 強震観測結果)
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ホームセンター視察
近所のホームセンターに行き、売られている木材のサイズ、種類、値段などを調査しました。
本棚の詳細設計
調査を基に製作可能なデザインを考えました。安価なツーバイ材で作ることにしました。ツーバイ材はサイズが限られてるので、デザインも大方決まってしまいます。曲線的なデザインも考えましたが、技術的に無理があるので最終的には直線的なデザインにしました。