弯曲折痕折纸的几何力学
软凝聚态物质
2012-09-18 v2 材料科学
摘要
沿曲线折叠纸张可以产生装饰艺术和实用包装盒中常见的结构。在此，我们提出了针对此类最简单结构的理论：一个环形圆带沿中心圆曲线折叠，形成由几何受挫驱动的三维屈曲结构。我们根据圆的半径、折痕的二面角以及纸张和折痕本身的力学性质对该形状进行了量化。当纸张除折痕本身外处处发生等距变形时，刚性折痕会导致具有恒定曲率和振荡挠率的折痕。然而，相对较软的折痕则继承了屈曲形状的破缺对称性，表现出振荡的曲率和挠率。我们对等距变形状态的渐近分析得到了数值模拟的证实，这使我们能够推广分析以研究多重折叠结构。
引用
@article{arxiv.1206.0461,
title = {Geometric Mechanics of Curved Crease Origami},
author = {Marcelo A. Dias and Levi H. Dudte and L. Mahadevan and Christian D. Santangelo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.0461},
year = {2012}
}