夹层、弹簧与释放：功放大的跳跃效率
软凝聚态物质
2026-04-15 v2
摘要
许多小型动物，特别是昆虫，通过功放大机制产生快速运动，如跳跃，这些运动如果仅凭标准肌肉功率密度是不可能实现的。理解这种功放大机制的常见框架是夹层-弹力驱动 (LaMSA) 跳跃，其中弹簧被缓慢压缩、夹在压缩状态，然后释放夹层以进行跳跃。我们受某些 insect 幼虫跳跃的启发，考虑通过黏附基质快速释放的外部夹层机制。我们表明，黏附丢失的速率在决定跳跃效率方面至关重要，甚至决定跳跃是否会发生。除了显示如何选择释放速率以促进最佳跳跃之外，我们的分析还强调了夹层释放动力学与跳跃器弹性变形之间相互作用的重要性，从而为后夹层跳跃控制提供了新见解。
引用
@article{arxiv.2510.15856,
title = {Latch, Spring and Release: The Efficiency of Power-Amplified Jumping},
author = {Marc Suñé and Lucas Selva and Cristóbal Arratia and John S. Wettlaufer and Dominic Vella},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.15856},
year = {2026}
}
备注
6 pages main text + Supplementary Information