折纸变形材料的区分性转换序列的机械逻辑
摘要：多稳定状态结构的转变已被用于各种功能和应用，如光谱间隙调谐、冲击能量捕获和波浪导向。然而，对于转变的基本和全面理解，无论是准静态转变还是动态转变，尚未获得，特别是在序列可预测性和调控机制方面。通过利用具有异常多稳定性和形状重构能力的堆叠Miura-ori-variant（SMOV）结构作为平台，本研究揭示了准静态和动态转变的深层知识，并开创了相应的多功能机械逻辑门的形成和调节机制。通过理论、数值和实验手段，揭示了具有鉴别性和确定性的准静态转变序列，包括可逆性和不可逆性的转变，它们构成了一个可根据设计参数进行编辑的转变图。通过应用动态激励和调节激励条件，可实现所有稳定配置之间的可逆转变，生成完全连接的转变图。由于准静态和动态转变的非线性，实现了基本和复合的机械逻辑门。通过使用单个SMOV结构实现不同复杂逻辑操作而不增加结构复杂性，证明了该方案的多样性，展示了其出色的计算能力，并为高效物理智能的道路提供了新的启示。
作者：Zuolin Liu, Hongbin Fang, Jian Xu, Kon-Well Wang
论文ID：2201.06221
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2022-12-14