片材的张力扭转折叠形成多层卷绕纱线

将片材扭转作为形成功能纱线的策略依赖于人类数千年来制作肠线和织物穿戴品的做法，但仍缺乏指导其复杂构型的统摄性原理。我们表明，扭转的超弹性片材通过递归折叠与扭转局域化形成多层自卷绕纱线，其可被重新配置与再利用。我们结合弱非线性弹性与折纸学，解释了在微扰模型范畴之外观测到的有序递进。将主导拉伸模态与折叠运动学结合，我们解释了由大位移引起的几何非线性所产生的测得扭矩与能量学。作为补充，我们表明所得结构可使用星形多边形的Schläfli符号进行算法生成。随后引入一个几何模型来解释自卷绕纱线的形成与结构。我们的张力扭转折叠框架表明，折纸学可被用以理解可拉伸片材经简单扭转转变为自组装构型的过程。