两个稳定弹性结构的融合导致不稳定系统
经典物理
2023-01-16 v2
摘要
研究表明,一个表现出动态不稳定性的复合弹性结构,可以设计为两个在单独分析时均为稳定的结构的联合(或“融合”)。该复合弹性结构具有两个自由度,由一根刚性杆通过两个弹簧与光滑支撑连接而成,其在平衡构型处曲率存在跳跃。在线性化框架下证明了不稳定性,并将其与随动型非保守载荷的施加相关联,因此该不稳定性在静载荷下消失。在完全非线性范围内,数值模拟也证实了这种不稳定性。所得结果可用于设计新型力学传感器、能量收集装置或构筑材料。此外,我们的发现对诸如塑性或摩擦接触等分段线性力学理论具有概念性启示。
引用
@article{arxiv.2301.04957,
title = {Fusion of two stable elastic structures resulting in an unstable system},
author = {Marco Rossi and Andrea Piccolroaz and Davide Bigoni},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.04957},
year = {2023}
}
备注
39 pages, 19 figures; post-print version; added Journal reference