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Nonlinear geometric effects in mechanical bistable morphing structures

机译:机械双稳态变形结构的非线性几何效应

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摘要

Bistable structures associated with non-linear deformation behavior,exemplified by the Venus flytrap and slap bracelet, can switch betweendifferent functional shapes upon actuation. Despite numerous efforts inmodeling such large deformation behavior of shells, the roles of mechanical andnonlinear geometric effects on bistability remain elusive. We demonstrate,through both theoretical analysis and table-top experiments, that twodimensionless parameters control bistability. Our work classifies theconditions for bistability, and extends the large deformation theory of platesand shells.
机译:与非线性变形行为相关的双稳态结构(以维纳斯捕蝇器和拍手镯为例)可以在驱动时在不同的功能形状之间切换。尽管已经为建模如此大的壳体变形行为做出了许多努力,但是机械和非线性几何效应对双稳态的作用仍然难以捉摸。通过理论分析和桌面实验,我们证明了二维无参数控制双稳态。我们的工作对双稳态的条件进行了分类,并扩展了板壳的大变形理论。

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