Capillary induced self-assembly of thin foils into 3Dstructures

毛细管作用 折叠(DSP实现) 材料科学 毫米 箔法 机械 刚度(电磁) 纳米技术 经典力学 机械工程 复合材料 物理 光学 工程类
作者
Huan Li,Xiaoying Guo,Ralph G. Nuzzo,K. Jimmy Hsia
出处
期刊:Journal of The Mechanics and Physics of Solids [Elsevier]
卷期号:58 (12): 2033-2042 被引量:35
标识
DOI:10.1016/j.jmps.2010.09.011
摘要

Self-assembly of complex structures is common in nature. Self-assembly principles provide a promising way to fabricate three-dimensional, micro- or millimeter scale devices. In the present paper, we present a generalized analytical study of the self-folding of thin plates into deterministic 3D shapes through fluid–solid interactions. Based on the beam theory, a mechanics model is developed, incorporating the two competing components—a capillary force promoting folding and the bending rigidity of the foil that resists folding into a 3D structure. Through an equivalence argument of thin foils of different geometry, an effective folding parameter, which uniquely characterizes the driving force for folding, has been identified. A criterion for spontaneous folding of any shaped 2D patterned foil based on the effective folding parameter is thus established. The model predictions show excellent agreement with experimental measurements made on a variety of materials, indicating that the assumptions used in the analysis arevalid.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
极地东风完成签到,获得积分10
1秒前
丝丢皮的发布了新的文献求助10
4秒前
sherwing2009发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI2S应助研友_8Y26PL采纳,获得10
5秒前
Lucas应助ZC采纳,获得10
6秒前
6秒前
莫西莫西发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI2S应助喜宝采纳,获得10
6秒前
8秒前
李爱国应助zbx采纳,获得10
9秒前
Yh_alive完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
lfc完成签到,获得积分10
11秒前
14秒前
14秒前
15秒前
丝丢皮的完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
19秒前
19秒前
zbx完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
小常完成签到,获得积分10
22秒前
军军问问张完成签到,获得积分10
25秒前
米花完成签到 ,获得积分10
26秒前
星下梧桐应助栏橙橘采纳,获得10
26秒前
26秒前
传奇3应助感动代荷采纳,获得10
28秒前
王陈龙完成签到,获得积分10
29秒前
fleeper发布了新的文献求助10
30秒前
cxy完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
35秒前
36秒前
和平星发布了新的文献求助10
37秒前
清浅溪完成签到 ,获得积分10
38秒前
39秒前
pizi发布了新的文献求助10
39秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3155891
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2807086
关于积分的说明 7871889
捐赠科研通 2465477
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1312260
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629958
版权声明 601905