折纸基超材料中稀疏波的形成
材料科学
2016-04-20 v2
摘要
我们研究了由Tachi-Miura多面体(TMP)单元组成的折纸基超材料的非线性波动力学。这些单元在压缩下表现出应变软化行为,可通过改变其几何构型或初始折叠条件进行调节。我们将这些TMP单元组装成折纸基超材料簇,并从理论上建模和数值分析了其在外部冲击下的波传输机制。数值模拟表明,折纸基超材料可提供一个典型平台,用于形成以稀疏波形式的非线性相干结构,其特征是当系统受压缩时出现拉伸波前。我们还证明了数值精确的行进稀疏波的存在。折纸基超材料对于减缓冲击波可能非常有用,并有可能实现多种工程应用。
引用
@article{arxiv.1505.03752,
title = {Formation of rarefaction waves in origami-based metamaterials},
author = {Hiromi Yasuda and Christopher Chong and Efstathios G. Charalampidis and Panayotis G. Kevrekidis and Jinkyu Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.03752},
year = {2016}
}