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Tensegrity systems are a class of reticulated space structures composed of compressed bars maintained in equilibrium by a network of tensioned cables. Their stiffness depends both on elements’ mechanical properties and their internal self-stress state. Taking advantage of their structural properties, we respond to the challenge of accessibility for everybody to the sea with a new concept of modular lightweight and deployable platforms. Variable configurations are developed to fit ecologically into the marine environment thanks to the transparency of double layer tensegrity structures. Moreover, allowing practical assembly and disassembly is considered in the design to respect the coastal law. Through a numerical study, we demonstrate in this paper the capability of this solution under various representative load cases and support conditions.After the structural and design optimization of elements constrained by weight and stiffness, we detail the design of the nodes, which are the key components ensuring geometry and foldability of the structure. Finally, on-site setting and interfacing with ground supports is experimented in marine conditions to proof the feasibility of this concept.

Food autonomy represents an essential challenge for the future Moon Village planned by the European Space Agency. Rearing fish on the moon to provide essential amino acids, omega-3 polyunsaturated fatty acids and vitamin B 12 could become a reality using integrated multi-trophic aquaculture (IMTA). The Lunar Hatch programme's goal is to fertilize farmed fish eggs on Earth that would hatch upon arrival at the lunar base. However, the vibrations from a spacecraft's launch are an unusual situation for fish eggs and may have a negative impact on them. European sea bass (Dicentrarchus labrax) and meagre (Argyrosomus regius) eggs were exposed to mechanical stresses using standard protocol performed to approve a satellite for space launch. The hatching rate was evaluated after vibration expositions at different hours post fertilization (hpf). An initial series of tests subjecting the eggs to orbital rotation demonstrated their integrity. In subsequent tests, mechanical stressors acting on the Soyuz spacecraft was simulated to test impact on fish eggs. The results showed egg robustness for European sea bass at 35 hpf (one-third of the embryo development) and 83 hpf (two thirds) and of meagre at 14 hpf (one third), with no significant difference in hatching rate compared with an unshaken control batch. European sea bass embryos and potentially other fish species with similar incubation periods (4-6 days) seem to be good candidates to surviving a spacecraft launch. This paper discusses the findings and suggests possible future research avenues.

Les structures de tenségrité sont des structures réticulées composées de barres en compression en équilibre dans un réseau de câbles en traction. Leur rigidité et stabilité dépendent à la fois des propriétés mécaniques des éléments et des efforts internes introduits durant la mise en service. Outre son aspect artistique, la tenségrité peut également être à la base d’applications concrètes notamment à travers une solution de plateforme pour l’accessibilité à la mer, caractérisée par sa configuration géométrique variable, modulaire, légère et de faible impact environnemental. Ce document présente la suite des études menées sur cette solution de plateforme, notamment aux travers des aspects d’optimisation structurelle des modules isolés et des assemblages de plusieurs modules. Enfin, on mettra en lumière les tests de mise en service réalisés sur site littoral.

Les systèmes de tenségrité sont des structures spatiales formées de barres comprimées en équilibre dans un réseau de câbles tendus. Leur rigidité dépend à la fois des propriétés mécaniques des éléments et de leurs efforts internes introduits durant l'assemblage. Grâce à leurs propriétés structurales, nous répondons à la problématique de l'accessibilité à la mer en offrant une solution légère, permettant un montage/démontage aisé et respectant la loi littoral. Des plateformes de configurations variables et capables d'épouser d'une manière écologique le milieu marin sont désormais réalisables grâce à des structures de tenségrité à double nappe. Cette étude, aussi bien numérique qu'expérimentale, dévoile les différents aspects structurels et conceptuels de cette solution qui permettent de valider ses capacités mécaniques ainsi que sa faisabilité, notamment à travers la modulabilité, le pliage/déploiement et l'implantation. De l'optimisation structurale des éléments sous contrainte de légèreté et résistance, nous aborderons la conception des noeuds, composants complexes indispensables assurant la géométrie et le pliage de la structure mais aussi son interaction avec son environnement.

Tensegrity structures,which emerged in the mid-20th century in the form of sculptures,are a class of reticulated space structures composed of compressed bars maintained in equilibrium by a network of tensioned cables. Their stiffness depends both on the mechanical properties of the elements and their internal stress introduced during assembly,which is called self-stress state.They have been increasingly studied during the last few decades for civil engineering applications.Taking advantage of their promising structural properties, we respond to the challenge of accessibility to the sea with modular lightweight and transparent platforms. Variable configurations are developed to fit ecologically into the marine environment thanks to double layer tensegrity structures. Moreover, allowing easy assembly /disassembly we respect also the coastal law in France.This study, both numerical and experimental, sheds light on the different structural and conceptual aspects of this solution, thus validating its mechanical capabilities as well as its feasibility, particularly through the aspects of modularity, folding/deployment and setup.After the structural and design optimization of elements constrained by weight and stiffness, we detail the design of the nodes, which are the key components to ensure the geometry and foldability of the structure but also the interaction with the supports on the seabed and the deck.