针织物的抽丝：一种拓扑诱导的失效

抽丝是一种日常材料——纬编针织物——中拓扑缺陷的传播，它发生在断线或掉针之后。对于损坏一双丝袜来说，这只是一个小的烦恼，但对于工业规模生产而言，这是一个更严重的问题，但也可能激发新的解决方案来限制和减轻对结构化材料的损伤。在这项工作中，我们通过实验和离散元杆模拟，在一个预应力的模型针织物中研究了抽丝现象。控制参数是施加在织物上的初始张力。我们证实了由于线圈的自然曲率而存在一个力阈值。该阈值控制着传播的起始和停止，因为张力被抽丝生长所释放的线长所松弛，从而使得在中等张力下预测损伤成为可能。此外，我们发现抽丝速度与弯曲波速度处于同一数量级，并且与织物张力呈现出意想不到的线性标度关系，这源于弹力和摩擦力的复杂组合。最后，我们从损伤控制和缓解的角度讨论了我们的结果的意义。