二维泡沫柱中薄弹性 ribbon 的弹性毛细变形
软凝聚态物质
2021-11-30 v1
摘要
液体界面塑造细弹性结构的能力为控制机械自组装的构型提供了有力策略。然而,在更复杂的架构化液体(如泡沫)中,弹性毛细驱动的智能设计仍未被探索。本文提出一个结合气泡组装与细弹性结构的模型系统。受限环境中的肥皂泡排列形成由 Plateau 定律决定的明确周期结构。我们考虑在方形截面圆柱中形成的二维泡沫柱,并在其中引入弹性体 ribbon,从而产生其几何由弹性与毛细作用竞争引导的架构化结构。在该系统中,我们利用 X 射线微层析与能量最小化技术,从实验与理论两方面量化平衡形状。除理解波浪形弹性 ribbon 变形的幅度外,我们提供了 ribbon 轮廓的详细分析,并表明此类装置可用于赋予 UV 可固化复合细结构以形状,作为一种适用于微型化的成泡技术。更一般地,本工作为增进对液体泡沫与细结构之间相互作用的理解提供了踏脚石。
引用
@article{arxiv.2111.13866,
title = {Elastocapillary deformation of thin elastic ribbons in 2D foam columns},
author = {Manon Jouanlanne and Antoine Egelé and Damien Favier and Wiebke Drenckhan and Jean Farago and Aurélie Hourlier-Fargette},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.13866},
year = {2021}
}
备注
8 pages, 5 figures