薄片中脊线挤压转变的尺度关系
凝聚态物理
2009-11-07 v1
摘要
当薄弹性薄片褶皱时,弹性能集中于折线网络和点顶点中。这些折线和顶点拥有远大于周围区域的弹性能密度,完成褶皱所需的大部分功耗都消耗在断裂折线或“脊线”上。因此,理解褶皱现象就必须理解脊线的强度。本文考察了在脊线两端施加 inward 力时所发生的挤压。我们展示了脊线在挤压前对外力响应的简单尺度关系。我们还指出,挤压不稳定仅取决于沿脊线的应变与其横向曲率之比。数值上,我们发现对于广泛的边界条件,脊线在施加的力使其弹性能增加 20% 时就会发生挤压。我们还观察到邻近相互作用与初始挤压位置之间存在相关性。通过分析论证和数值模拟,我们证明了这些结果。讨论了脊线作为结构单元的强度 implications。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0108312,
title = {Scaling of the buckling transition of ridges in thin sheets},
author = {Brian DiDonna},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0108312},
year = {2009}
}
备注
42 pages, latex, doctoral dissertation, to be submitted to Phys Rev E