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折纸超材料折展稳态特性研究
文献摘要：
可折展折纸超材料可通过自身内部微结构连续变形来调控宏观变形,使其泊松比、刚度、模量等力学性能发生转变.本文针对新型折纸超材料稳态机理不清晰的问题,采用扭转弹簧等效法和能量原理,对折纸超材料在复杂内部构型及折展运动协同作用下的力学行为进行理论研究,建立超材料构型在折展变形过程中的力学模型,分析构型几何参数对折展外载荷的影响规律.通过参数分析发现,该折纸超材料的外载荷在展开过程中呈现出单调性,不具有稳态特性.外载荷在折叠过程中可呈现出单调性、单稳态和双稳态等多种情况,不同稳态之间的调控与边长比p和q、内角α、折展角θ和间距尺寸比r等构型参数密切相关,从而揭示折纸超材料稳态特性的转变机理.本文对于提高折纸超材料的构型设计及其性能调控具有重要的理论指导意义.
文献关键词：
折纸结构;超材料;多稳态;构型参数;参数分析
中图分类号：
作者姓名：
王海瑞;申薛靖;王宙恒;贾璐;李传檑;朱龙基;赵丹阳
作者机构：
清华大学航天航空学院,北京100084;西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室,西安710049;大连理工大学机械工程学院,辽宁大连 116024
文献出处：
引用格式：
[1]王海瑞;申薛靖;王宙恒;贾璐;李传檑;朱龙基;赵丹阳-.折纸超材料折展稳态特性研究)[J].力学学报,2022(10):2726-2732
A类：
折纸超材料
B类：
稳态特性,泊松比,扭转弹簧,等效法,能量原理,对折,力学行为,变形过程,几何参数,外载,参数分析,展开过程,单调性,折叠,单稳态,双稳态,边长,内角,尺寸比,构型参数,构型设计,性能调控,折纸结构,多稳态
AB值：
0.286478
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