Vaš brskalnik ne omogoča JavaScript!
JavaScript je nujen za pravilno delovanje teh spletnih strani. Omogočite JavaScript ali pa uporabite sodobnejši brskalnik.
Nacionalni portal odprte znanosti
Odprta znanost
DiKUL
slv
|
eng
Iskanje
Brskanje
Novo v RUL
Kaj je RUL
V številkah
Pomoč
Prijava
Soft kirigami composites for form-finding of fully flexible deployables
ID
Zavodnik, Jan
(
Avtor
),
ID
Wang, Yunbo
(
Avtor
),
ID
Yan, Wenzhong
(
Avtor
),
ID
Brojan, Miha
(
Avtor
),
ID
Jawed, Mohammad Khalid
(
Avtor
)
PDF - Predstavitvena datoteka,
prenos
(1,70 MB)
MD5: 6BE31077071FB7D0D6D74E24952721A7
URL - Izvorni URL, za dostop obiščite
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/admt.202300909
Galerija slik
Izvleček
A new class of thin flexible structures is introduced that morph from flat into prescribed 3D shapes through strain mismatch between layers of a composite plate. To achieve control over the target shape, two different concepts are coupled. First, motivated by biological growth, strain mismatch is applied between the flat composite layers to transform it into a 3D shape. Depending on the amount of the applied strain mismatch, the transformation involves buckling into one of the available finite number of deformation modes. Second, inspired by kirigami, portions of the material are removed from one of the layers according to a specific pattern. This dramatically increases the number of possible 3D shapes and allows us to attain specific topologies. An experimental apparatus that allows precise control of the strain mismatch is devised. An inverse problem is posed, where starting from a given target shape, the physical parameters that make these shapes possible are determined. To show how the concept works, it focuses on circular composite plates and designs a kirigami pattern that yields a hemispherical structure. The analysis combines a theoretical approach with numerical simulations and physical experiments to understand and predict the shape transition from 2D to 3D. The tools developed here can be extended to attain arbitrary 3D shapes. The initially flat shape suggests that conventional additive manufacturing techniques can be used to functionalize the soft kirigami composite to fabricate, for example, deployable 3D structures, smart skins, and soft electromagnetic metasurfaces.
Jezik:
Angleški jezik
Ključne besede:
kirigami
,
morphing
,
prestretch
,
shell buckling
Vrsta gradiva:
Članek v reviji
Tipologija:
1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:
FS - Fakulteta za strojništvo
Status publikacije:
Objavljeno
Različica publikacije:
Objavljena publikacija
Leto izida:
2024
Št. strani:
9 str.
Številčenje:
Vol. 9, iss. 1, [article no.] 2300909
PID:
20.500.12556/RUL-154502
UDK:
004.4
ISSN pri članku:
2365-709X
DOI:
10.1002/admt.202300909
COBISS.SI-ID:
174662403
Datum objave v RUL:
19.02.2024
Število ogledov:
756
Število prenosov:
25
Metapodatki:
Citiraj gradivo
Navadno besedilo
BibTeX
EndNote XML
EndNote/Refer
RIS
ABNT
ACM Ref
AMA
APA
Chicago 17th Author-Date
Harvard
IEEE
ISO 690
MLA
Vancouver
:
Kopiraj citat
Objavi na:
Gradivo je del revije
Naslov:
Advanced materials technologies
Založnik:
Wiley
ISSN:
2365-709X
COBISS.SI-ID:
31843367
Sekundarni jezik
Jezik:
Slovenski jezik
Ključne besede:
kirigami
,
preobrazba
,
prednapetje
,
uklon lupin
Projekti
Financer:
Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:
National Science Foundation
Številka projekta:
2047663
Akronim:
CAREER
Financer:
Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:
National Science Foundation
Številka projekta:
2053971
Akronim:
CMMI
Financer:
Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:
National Science Foundation
Številka projekta:
1925360
Akronim:
IIS
Financer:
Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:
National Science Foundation
Številka projekta:
2101751
Akronim:
CMMI
Financer:
ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:
J2-9223
Naslov:
Kristalografija nagubanih elastičnih površin
Financer:
ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:
J2-2499
Naslov:
Razvoj kvazi-periodičnih deformacijskih vzorcev v viskoelastičnih strukturah
Financer:
ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:
J2-4449
Naslov:
Preobrazni mehki kirigami kompozitni sistem za snovanje gibkih zložljivih struktur in mehkih robotov
Podobna dela
Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:
Nazaj