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折痕间具弯曲面片的折纸结构设计

软凝聚态物质 2023-08-04 v1

摘要

引入可偏置折纸结构趋向期望形状的弹性能之高效途径,是允许折痕间存在弯曲面片。面片之弯曲供给能量,且面片自身可具附加功能。本文中,我们给出可由平 sheet 折叠的甚一般弯曲折纸结构之定理与系统设计方法,并呈示精确求取所储弹性能之方法。此处面片允许经受弯曲等距映射,相关折痕作为曲线亦必经受等距映射。这些假设与多种折痕设计实用方法一致。薄 sheet 能量之 h^3 标度(h = 厚度)跨宽广能域。折纸设计中不同面片可具不同 h 值,单独面片亦可具变化之 h。继分段刚性折纸之进展,我们于此语境进一步发展 Lagrangian 途径与群轨道程序。我们注意到,由某螺旋与保角群之群轨道程序生出的一些最简设计,比已知图样更佳匹配压缩圆柱与圆锥中观测到的屈曲图样。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.01387,
  title  = {Design of origami structures with curved tiles between the creases},
  author = {Huan Liu and Richard D. James},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.01387},
  year   = {2023}
}