蛛网启发的力学超材料
材料科学
2016-09-21 v1
摘要
蜘蛛丝是具有卓越力学特性的生物材料的杰出范例。其牵引丝和粘性丝的多层次结构组织导致了不寻常且可调谐的性质，这些性质已从准静态角度被广泛研究。在本研究中，受络新妇蛛圆网架构的启发，我们基于其周期性重复提出了一种新颖的力学超材料设计。我们证明了蛛网超材料结构在动态响应和波衰减机制中起着重要作用。评估了所得结构在亚波长频率范围内抑制弹性波传播的能力，并进行了参数化研究以推导出最优构型和组分力学性质。结果表明，该设计有望用于可调谐振动阻尼和冲击防护的创新轻质结构，或用于悬索桥等大型基础设施的防护。
引用
@article{arxiv.1607.01407,
title = {Spider-Web Inspired Mechanical Metamaterials},
author = {Marco Miniaci and Anastasiia Krushynska and Alexander B. Movchan and Federico Bosia and Nicola M. Pugno},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.01407},
year = {2016}
}