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之前油管上關注了一個舊翻新的博主，技術一流，但處理的都是些平平無奇的小機械，直到上週他拿出一個100年前的工具-分形虎鉗！一下子驚豔到了我，這個東西是美國的一個叫Mantle & Co的公司在1920左右生產的，之所以這麼特別，是因為與普通虎鉗相比，它具有非常巧妙的機械設計-分形結構，這種結構賦予了它高度的自適應性，分形虎鉗可以卡住幾乎任意形狀的工件。看完是不是覺得很神奇呢？能設計出這玩意兒的人，絕對是個天才，沒準還是個出色的數學家。通過
什麼是分形虎鉗？
這個東西是美國的一個叫Mantle & Co的公司在1920左右生產的，之所以這麼特別，是因為與普通虎鉗相比，它具有非常巧妙的機械設計-分形結構，這種結構賦予了它高度的自適應性，分形虎鉗可以卡住幾乎任意形狀的工件。
分形虎鉗的神奇之處
看完是不是覺得很神奇呢？能設計出這玩意兒的人，絕對是個天才，沒準還是個出色的數學家。
分形虎鉗的結構
分形虎鉗有兩片活動鉗口，通過絲槓控制開合，每一片鉗口都分為4個層級，而每一個層級又都有相似的結構/功能：扇形（的一部分）/旋轉，旋轉是通過滑槽實現的，滑槽上有限位孔，以保證每個扇形可以在一定角度內來迴轉動，從而使得最後一個層級的觸手能夠適應工件的複雜外形。
Abaqus中的分形虎鉗類比
知道了分形虎鉗的工作原理，我們可以在Abaqus中對它建模，然後類比它的自適應卡置動作。首先，畫出四級扇形鉗口的草圖，再分別拉伸出4個30mm厚的扇形，最後陣列裝配起來。
分形虎鉗：源於自然，超越幾何
分形虎鉗是一種獨特而引人入勝的幾何形狀，它緊密結合了數學和自然的美妙之處。這個名詞在描述一種具有自相似結構的幾何圖形，這意味著無論在何種尺度上觀察，都能發現相似之處。
分形虎鉗這個名詞源自於它其擁有類似虎鉗的形狀，但它遠比虎鉗更加複雜而精緻。它的結構中包含了無窮個小的部分，每一個部分都與整體具有相同的幾何特性。這種自相似性創造了無窮多的嵌套層次，使得分形虎鉗變得如此特別。
分形虎鉗的運用
分形虎鉗不僅僅是一種美麗的幾何形狀，它在科學、藝術和技術領域中都有廣泛的應用。
在科學領域中，分形虎鉗被用於研究自然界的現象。例如，許多山脈、河流和植物的分支系統都具有分形虎鉗的特徵。透過對這些分形虎鉗的研究，科學家們能夠更好地理解大自然中的複雜系統，並模擬它們的行為。
在藝術領域中，分形虎鉗被藝術家用來創作出迷人的視覺效果。藝術家們利用分形虎鉗的自相似性和美麗的形狀來創作出繪畫、雕塑和數位藝術作品。這些作品不僅美不勝收，還能夠激發人們對於幾何形狀和自然之美的興趣。
在技術領域中，分形虎鉗被廣泛應用於數據壓縮、圖像處理和電腦圖形學等領域。利用分形虎鉗的特性，我們能夠更有效地壓縮數據，減少圖像和影片的文件大小，同時保留高質量的視覺效果。
結語
分形虎鉗是一個擁有美麗幾何結構的特殊形狀，它的自相似性和動態特性使得它成為我們自然界中的一個驚人之物。無論是在科學、藝術還是技術領域中，分形虎鉗都有著廣泛的應用，為我們帶來了許多驚喜和創造力。讓我們一同欣賞和探索這個獨特的幾何現象吧！
延伸閲讀…
分形虎鉗，這個100年前的工具，絕對是天才設計！
能夾萬物的分形虎鉗，為什麼任何形狀都能固定？ – YouTube