剪纸拓扑的确定性与随机控制
软凝聚态物质
2020-06-29 v2 材料科学
统计力学
计算几何
摘要
剪纸，这种创造性的剪纸艺术，是机械超材料的一个有前景的范式。然而，要使受剪纸启发的结构成为现实，需要控制剪纸的拓扑以实现连通性和刚性。我们通过推导仍能保持剪纸全局刚性和连通性的最大切割数（最小链接数）来解决这个问题。一种确定性的层次化构造方法产生了一种高效的拓扑方式，以控制连接片段的数目和总自由度。一种控制随机切割剪纸中刚性和连通性的统计方法补充了确定性途径，并表明连接片段的数目和自由度都表现出作为切割（链接）密度函数的逾渗转变。总之，这为平面剪纸中的刚性和连通性控制提供了一个通用框架。
引用
@article{arxiv.1910.07090,
title = {Deterministic and stochastic control of kirigami topology},
author = {Siheng Chen and Gary P. T. Choi and L. Mahadevan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.07090},
year = {2020}
}