向列相液晶弹性体薄片的可调褶皱行为
软凝聚态物质
2019-10-03 v1
摘要
薄弹性片中的失稳现象(如褶皱)因其基础科学意义及工程应用潜力而广受关注。向列相液晶弹性体通过棒状分子取向有序所产生的微观自由度与宏观应变之间的直接耦合,为调控此类失稳提供了新途径。借助标准的降维方法,我们构建了向列相弹性体薄片的板理论。随后将该理论应用于研究置于弹性或流体基底上的向列相液晶弹性体薄片在压缩下褶皱的形成。我们得到了褶皱波长随材料参数与外加压缩的标度关系。由于向列相的存在,褶皱波长随压缩应变呈非单调变化。最后,由于软模的存在,褶皱出现的临界应力可远高于各向同性弹性体,并且依赖于弹性体的制备方式而呈现非平凡依赖。
引用
@article{arxiv.1906.10202,
title = {Tunable wrinkling of thin nematic liquid crystal elastomer sheets},
author = {Madison S. Krieger and Marcelo A. Dias},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.10202},
year = {2019}
}