学术前沿 | 通过预应力手性超材料中的可单独切换双稳态晶胞实现可重编程力学

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      建筑材料根据其组成材料的几何排列表现出独特的特性和功能。在大多数情况下，这些参数是固定的，如果需要不同的性能，就需要重新设计和重构系统。刺激响应型材料和模块化设计过去都被用来实现可重新编程的特性，但通常都有局限性，例如需要连续的外部刺激或电源，或不必要的全局变形。本文提出了一种局部稳定的反四手性(LSAT)超材料，该超材料由独立的多稳定单元组成，可以在不改变整体形态的情况下变形和改变状态。相邻的细胞只有弱耦合，允许集体超材料在许多不同的可能状态之间切换。局部双稳态使可重新编程的异质性成为可能，例如沿着边缘或对角线断裂的细胞。利用有限元分析方法，系统地研究了关键几何参数对超材料可编程性的影响。利用实验原型研究了这些参数对剪切刚度、泊松比和振动等性能的影响。这种可 ………………………………