正四面体是立体几何中最简单的正多面体，它的每个面都是正三角形，具有很高的稳定性。作品一的模型呈现出一个非常明确的正四面体的几何形态。最后搭建形成的两种完全约束的结构形式体现了非常强的周期性特点，且具有旋转对称性和镜像对称性。比较有趣的是，这个结构的单件只采用了一种单片。结构的基本单元由六个这样的单件组成，四个基本单元组成一个结构基元，这个结构基元是完全约束的。这个单片的设计是我们多次推敲的结果，最初我们设定这个结构在空间中的几何形态是一个正四面体，经建模验证，它可以在空间中首尾相连、共面延伸，这意味着这个几何关系可以形成闭合。我们据此将单片设计为一个底角为60°的等腰梯形。通过在单片上设计卡槽，可以实现基本单元的闭合，但是这个基本单元无法在第二层级的组合单元中互相卡接。这是由于单片的厚度会让模型卡接产生误差。我们经过反复推敲，改进连接处的节点设计，使得基本单元可以在后面的组合单元中不断复制连接，形成一个完全约束的稳定结构。这个结构中，三个基本单元构成第二层级的组合单元，第二层级的组合单元在空间中已经呈现出明确的周期性，所以它就是这个结构的结构基元。由于这个结构的结构基元在第二层级就已经显现，所以这是几何关系和周期性尤其明确的一个结构。同时，这个结构所呈现的空间形态的密度较高，所以形成的空隙较小。
组合方式一
组合方式二
结构基元
组合方式一
结构基元
组合方式二
拼接过程
组合方式一
组合方式二
这个完全约束的结构设计非常精简纯粹，不需要胶水就可以卡接，只用了一种单片（这个模型中的单片即单件）就将这个模型搭建起来，也没有增加任何连接器。但正因如此，搭建中单元的互相卡接就变得不轻松了，为此我们特意选择了木板这种具有一定弹性的材料。如果选择弹性模量高的材料，那么这个结构的搭建就可能变得非常困难。
模型效果
模型效果
模型效果
作品二 骆晟(www.xing528.com)
这个模型在空间中堆叠的几何形态也是正四面体。这个结构的单片有三种：菱形、等边三角形以及顶角为120°的等腰三角形。这三个单片形成一个单件，等边三角形和等腰三角形在这个结构中承担连接功能，就如同榫卯中的榫头一般，而菱形中镂空的等边三角形部分就像槽一样，可以和凸出的等边三角形卡接，然后在空间中延展。这个结构的基本单元由三个单件构成，基本单元在空间中的几何形态是一个正四面体，第二层级的组合单元由四个基本单元互相插接在空间中形成一个完全约束的正四面体。第二层级的组合单元在空间中已经呈现周期性，所以这个结构第二层级的组合单元也就是这个结构的结构基元。由于这个结构第一层级和第二层级的空间几何形态都是正四面体，所以这也是一个具有较高稳定性的结构。此外，这个结构的基本单元和组合单元都具有旋转对称性和镜像对称性。
模型细节效果
第三层级的组合单元
结构基元
第二层级的组合单元
几何形态
模型推敲过程
基本单元形态
不同材料
模型效果
这个结构搭建体量较小，主要受制于搭建过程中产生的误差。误差一方面来源于没有精确计算材料的厚度，另一方面来源于单片粘贴。搭建过程中误差逐渐积累，导致单元的卡接变得困难，这就限制了结构搭建的体量。同时，基本单元各顶角的应力集中，会降低模型的强度。结构的单件和基本单元部分使用了胶水，但事实上这完全可以通过改进节点和连接器的设计来解决。实验发现，不同材料对结构的稳定性、重量和美观度都有很大的影响。为了减少误差，我们特意选用较轻薄的卡纸。事实上，如果能够把材料的厚度计算好，完全可以用其他更坚硬的材料。
模型效果
作品三 陈法蓉
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