受压弹性半空间双涂层结构的屈曲与后屈曲
斑图形成与孤子
2021-04-01 v1 软凝聚态物质
摘要
我们研究了一个超弹性半空间由两层超弹性层涂覆的复合材料结构在承受单轴压缩时的屈曲与后屈曲特性。在半空间涂覆单层的情况下，已知当涂层的剪切模量 大于半空间的剪切模量 时，线性分析预测存在临界拉伸与波数，而弱非线性分析预测模量比 的阈值，低于该值屈曲为超临界，高于该值屈曲为亚临界。本文表明，当增加另一层时，可观察到更多样的行为。例如，即使两层均比半空间更软，只要顶层比底层更硬，屈曲也可在优选波数处超临界发生。当底层的剪切模量处于某一区间时，随着顶层剪切模量逐步增大，超临界到亚临界的转变可发生多次。因此，额外的一层赋予了更多灵活性以产生具有期望特性的起皱图案，而我们的弱非线性分析提供了在哪些参数区间内可实现这一点的路线图。
引用
@article{arxiv.2103.17234,
title = {Buckling and post-buckling of a compressed elastic half-space coated by double layers},
author = {Mingtao Zhou and Zongxi Cai and Yibin Fu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.17234},
year = {2021}
}