关于局部剪纸力学 II：可拉伸折痕解
软凝聚态物质
2022-03-14 v1 材料科学
应用物理
摘要
继本系列关于局部剪纸力学工作的第一部分之后，我们呈现一项对离散折痕机制的研究，将其作为考察剪纸基本几何构建块——e-锥（e-cone）——力学行为的模型。我们考虑一带单一径向切口的环形圆盘，由一系列连接运动学平坦刚性面板的径向折痕离散化。折痕允许面板间发生相对转动与分离，从而捕捉弯曲与拉伸变形。通过采用由相容连续体板变形导出的弹性弹簧刚度对这些变形施加惩罚，获得可接受平衡构型。这提供了研究因切口张开及其唇部转动引起的不可拉伸与可拉伸 e-锥构型的工具。该折痕模型因此提供了在等距极限之外（即有限厚度板）研究 e-锥的可能性，并探索从初始屈曲（近阈值）失稳到后屈曲（远阈值）行为的完整范围。我们的局部方法增进了对剪纸现象学的根本理解，并以恰当的几何与力学理论方法为支撑。
引用
@article{arxiv.2109.03019,
title = {On local kirigami mechanics II: Stretchable creased solutions},
author = {Souhayl Sadik and Martin G. Walker and Marcelo A. Dias},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.03019},
year = {2022}
}