中山大學(xué)吳嘉寧課題組《Cell Rep. Phys. Sci.》：扇形管蟲的膜鞘是一種高效能量吸收器和穩(wěn)定器
2023-01-27 來(lái)源：高分子科技
多層結(jié)構(gòu)通常具有高強(qiáng)度、高剛度和高能量吸收率的優(yōu)點(diǎn)，已廣泛運(yùn)用于復(fù)合減震結(jié)構(gòu)等工程領(lǐng)域。然而，大多數(shù)具有高能量吸收率的多層結(jié)構(gòu)是用剛性材料制造的，這嚴(yán)重限制了它們?cè)诜墙Y(jié)構(gòu)化環(huán)境中的運(yùn)用。
圖1 扇形管蟲的生物應(yīng)激行為
圖2 軟管的材料測(cè)試
圖3 沖擊能量吸收效果及評(píng)估
此外，課題組還通過(guò)對(duì)扇形管蟲的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，結(jié)合理論建模與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，闡明了基于軟材料的能量吸收器與剛性能量吸收器相比在穩(wěn)定輔助中優(yōu)勢(shì)（圖4）。這種綜合的機(jī)械特性可能為水下軟體機(jī)器人的柔性保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)提供設(shè)計(jì)參考。
圖4 構(gòu)成軟管穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的阻尼效應(yīng)
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2023.101253
下載：Membranous sheath of a fan worm functions as a high-performance energy absorber and stabilizer
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