Buckling patterns in biaxially pre-stretched bilayer shells: wrinkles, creases, folds and fracture-like ridges

屈曲 材料科学 皱纹 刚度 弹性体 复合材料 双层 山脊 变形(气象学) 压缩(物理) 断裂(地质) 纵横比(航空) 基质(水族馆) 地质学 化学 生物化学 海洋学 古生物学
作者
Rashed Al-Rashed,Francisco López Jiménez,Joël Marthelot,Pedro M. Reis
出处
期刊:Soft Matter [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:13 (43): 7969-7978 被引量:26
标识
DOI:10.1039/c7sm01828b
摘要

We introduce a new experimental system to study the effects of pre-stretch on the buckling patterns that emerge from the biaxial compression of elastomeric bilayer shells. Upon fabrication of the samples, releasing the pre-stretch in the substrate through deflation places the outer film in a state of biaxial compression and yields a variety of buckling patterns. We systematically explore the parameter space by varying the pre-stretch of the substrate and the ratio between the stiffness of the substrate and film. The phase diagram of the system exhibits a variety of buckling patterns: from the classic periodic wrinkle to creases, folds, and high aspect ratio ridges. Our system is capable of readily transitioning between these buckling patterns, a first for biaxial systems. We focus on the wrinkle to ridge transition. In the latter, we find that pre-stretch plays an essential role and that the ridge geometry (width, height) remains nearly constant throughout their formation process. For the localized ridged patterns, we find that the propagation of the ridge tip depends strongly on both strain and stiffness ratio, in a way that is akin to hierarchical fracture.
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
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
3秒前
爱吃猫的鱼完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
哞哞完成签到,获得积分10
3秒前
颗粒完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
6秒前
Elsa完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
榴下晨光完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
章铭-111发布了新的文献求助10
7秒前
薪炭林应助su采纳,获得10
8秒前
am完成签到 ,获得积分10
8秒前
Hangerli发布了新的文献求助10
9秒前
Akim应助嘟嘟采纳,获得10
10秒前
10秒前
优雅铭完成签到,获得积分10
10秒前
Elsa发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
Mars完成签到,获得积分10
12秒前
杰克完成签到,获得积分20
12秒前
Chen关注了科研通微信公众号
13秒前
红红发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
小二郎应助高磊采纳,获得10
14秒前
15秒前
yu完成签到,获得积分10
15秒前
li完成签到,获得积分10
16秒前
Stephanie发布了新的文献求助10
18秒前
口腔飞飞完成签到 ,获得积分10
18秒前
充电宝应助翠翠采纳,获得10
18秒前
雨下着的坡道完成签到,获得积分10
20秒前
lisizheng完成签到,获得积分10
20秒前
科研通AI2S应助汤姆采纳,获得10
21秒前
高磊完成签到,获得积分10
21秒前
WZ0904发布了新的文献求助10
21秒前
Akim应助无情向梦采纳,获得10
21秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527961
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108159
关于积分的说明 9287825
捐赠科研通 2805882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540070
邀请新用户注册赠送积分活动 716926
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709808