Ученые классифицировали метаматериалы, полученные методом оригами
Классификацию механических метаматериалов, полученных методами оригами и киригами, провели исследователи из США и Китая, 23 ноября сообщает журнал Applied Physics Reviews.
Древнее искусство оригами, искусство складывания бумаги и киригами, искусство вырезания из бумаги, в последние годы приобрели популярность среди исследователей, создающих механические метаматериалы. Складывание и резка двухмерных тонкопленочных материалов превращает их в сложные трехмерные структуры и формы с уникальными и программируемыми механическими свойствами.
«Оригами и киригами по своей природе являются механическими метаматериалами, потому что их свойства в основном определяются тем, как создаются рисунки складок и / или разрезов, и лишь немного зависят от материала, из которого складывается оригами или кирагами», — сказал автор Ханьцин Цзян.
Исследователи разделили механические метаматериалы на три категории, которые включают метаматериалы на основе оригами (только складывание), метаматериалы на основе киригами (только вырезание) и гибридные метаматериалы оригами-киригами (как складывание, так и вырезание).
Гибридные метаматериалы оригами-киригами, в частности, обладают большим потенциалом в изменении формы.
Каждая группа была разделена на жесткую или деформируемую категорию на основе распределения упругой энергии. Метаматериалы считались жесткими, если энергия накапливалась только в складках или связях. Метаматериалы относились к категории деформируемых, если энергия накапливалась как в складках, так и в связях и панелях.
Исследователи хотят открыть для себя новые конструкции оригами и киригами, особенно изогнутые конструкции оригами, гибридные конструкции оригами и киригами, модульные конструкции и иерархические конструкции. Они планируют сосредоточиться на выборе новых материалов для механических метаматериалов на основе оригами и киригами.
«Механические метаматериалы на основе оригами и кирагами могут применяться во многих областях, включая гибкую электронику, медицинские устройства, робототехнику, гражданское строительство и аэрокосмическую технику», — сказал Цзян.
