专栏名称: 高分子科学前沿
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高分子科学前沿  · 公众号  · 化学  · 2024-12-25 08:01
    

主要观点总结

本文研究了针织物在变形时的力学响应,特别是针织面料的静止形状。文章指出针织结构在受到外部应力为零的情况下,其静止状态不是唯一确定的,而是依赖于初始状态并属于一条特定曲线。文章还介绍了研究团队如何通过简化的理论模型、计算机模拟以及实验来分析这一过程,并指出数值和理论模型可以适应不同的针织拓扑。

关键观点总结

关键观点1: 针织物变形时的力学响应

针织物在变形时表现出非线性、耗散性和依赖于历史的力学响应。这种响应源于纤维的细长性和摩擦接触。

关键观点2: 针织面料的静止形状

在外部应力为零的情况下,针织面料的静止形状不是唯一确定的,而是属于一条在配置空间中的特定曲线。这条曲线由终点T界定。

关键观点3: 理论和实验研究

研究团队采用了简化的理论模型、计算机模拟以及实验来分析针织物的变形情况,并发现数值和理论模型可以适应不同的针织拓扑。


文章预览

针织物变形时会发生什么? 编织结构 在生活中无处不在,可以将其抽象成长而柔韧且相互交织的纤维集合体,不同纤维之间带有摩擦接触。纤维集合体的力学响应本质上是非线性、耗散性和依赖于历史的,这源于纤维的细长性和摩擦接触。从纤维的性质出发, 为集合体提供定量的力学预测仍然是一个理论和数值上的挑战 。 纺织品作为一类特殊的有序纤维集合体 ,预测其基本性质,如给定其组成纱线的针脚长度后针织面料的静止形状, 是一个古老但仍然未解决的问题。 纤维之间接触区域的复杂几何形状使得精确的理论建模极其困难。 近期, 雷恩大学 Jerôme Crassous 团队 采用了简化的理论模型、计算机模拟以及由尼龙线编织的实验性纺织品来分析生活中无处不在的毛衣纺织面料的变形情况。 研究发现, 针织面料在被拉伸后可以形成无限多种形状 ………………………………

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