来源： 时间：2022-02-13 09:35:06
英国布里斯托大学的工程师使用Kirigami开发了一种新的变形超材料-一种古老的日本切割和折叠纸张的艺术来获得3D形状。超材料是设计用于产生不会自然发生的特性的材料，它们用于制造人造电磁和振动吸收器以及高性能传感器。
这项研究是在博士学位内开发的。该大学的EpSRC创新与科学高级复合材料博士培训中心的计划今天在《科学报告》上发表。这些超材料无缝地改变形状，在几何形状变化很小的情况下表现出较大的机械性能变化，并且可以通过使用主流致动机制来修改其配置。
“机械超材料通过其工程亚基的形状和变形表现出不寻常的特性。我们的研究提出了基于Kirigami设计原理的一系列细胞超材料运动学的新研究，”航空航天工程和ACCIS系智能材料和结构教授Fabrizio Scarpa说。
Scarpa补充说: “这项技术使我们能够通过工程切割和折叠来创建细胞结构，从而产生较大的形状和体积变化，并具有极高的方向性，可调谐的机械性能。”Kirigami超材料也可以使用现成的热塑性或热固性复合材料生产。可以嵌入不同的传感和电子系统，以获得完全集成的智能形状改变结构。
“通过结合分析模型和数值模拟，我们已经证明了这些Kirigami细胞超材料如何改变其变形特征，” 博士研究生Robin Neville补充道。“我们还展示了将这些类型的机械超材料用于变形结构等形状变化应用的潜力，” 内维尔指出。
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