可伸缩弹性体带活动约束的双重再稳定化和力位移响应设计

摘要:高度可变形的杆,建模为可伸展的弹性体,在一端连接到可移动夹具,另一端连接到沿无摩擦曲线轨道滑动的销。分叉分析表明,轴向柔度在压缩条件下具有稳定效应,但在张力条件下没有稳定效应。此外,通过改变初始处约束的曲率和轴向与弯曲杆的刚度,除了可能的张力屈曲外,还有无二个或四个分叉荷载,最后两个分别仅与压缩中的第一屈曲模态相关。因此,直线配置可能会一次或两次失去和恢复稳定性,从而证明了单重稳定和双重稳定特征,这是以前从未观察到的特征。通过对可展性弹性体的闭合解,可以在大转角和轴向应变下解析描述结构的准静态行为。所提出的解决方案与特定开发的优化算法一起应用,以设计约束轨道的形状,从而获得所需的力-位移曲线,实现力的限制器或在正反两个方向连续位移施加时能够提供复杂力响应的机械装置。

作者:Panagiotis Koutsogiannakis, Davide Bigoni and Francesco Dal Corso

论文ID:2208.05248

分类:Classical Physics

分类简称:physics.class-ph

提交时间:2022-09-12

PDF 下载: 英文版 中文版pdf翻译中