通过流动诱导折纸突跳实现可调阻力下降
流体动力学
2024-11-27 v1
摘要
我们利用双稳态折纸机构的突跳响应来诱导阻力随流速的不连续演化。平衡状态之间的转换由气流被动驱动,我们证明在流速小幅增量上的大形状重构会导致显著且突然的阻力下降。此外,我们表明系统地改变折纸单元的几何和力学特性可以调节这种阻力不连续性以及发生时的临界速度和载荷。实验结果得到了理论气动弹性模型的支持,该模型进一步指导逆向设计,以确定针对目标阻力崩溃的结构折纸参数组合。这种方法为利用折纸启发的机构在流体环境中实现高效的被动阻力控制提供了思路,适用于载荷减轻或需要气动性能快速转换的情况。
引用
@article{arxiv.2406.02567,
title = {Tunable drag drop via flow-induced snap-through in origami},
author = {Rishabh Nain and Tom Marzin and Sophie Ramananarivo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.02567},
year = {2024}
}
备注
Main text: 14 pages long with 5 figures. We have also included supplementary material of 8 pages