利用非仿射到仿射转变实现可调弹性
材料科学
2021-09-17 v1 无序系统与神经网络
软凝聚态物质
统计力学
摘要
对于各类工程与工业应用,期望实现具有广泛可调弹性以灵活响应外部环境的力学系统。此处我们发现,在二维与三维堆积衍生网络中,弹性存在与拓扑相关的仿射与非仿射区之间的转变。基于该转变,我们数值设计并在实验上实现了具有可调弹性的多功能系统。在单一系统内,我们实现了类固体的仿射响应、类液体的非仿射响应以及两者间的连续可调性。此外,该系统还展现出从正值到负值的广泛可调泊松比,这对于能量吸收与抗断裂材料具有实际意义。我们的研究揭示了弹性与网络拓扑之间的基本联系,并展示了其在设计力学系统与超材料方面的实际潜力。
引用
@article{arxiv.2109.07789,
title = {Achieving adjustable elasticity with non-affine to affine transition},
author = {Xiangying Shen and Chenchao Fang and Zhipeng Jin and Hua Tong and Shixiang Tang and Hongchuan Shen and Ning Xu and Jack Hau Yung Lo and Xinliang Xu and Lei Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.07789},
year = {2021}
}
备注
10 pages, 5 figures