Buckling suppression of a thin-walled Miura-origami patterned tube.
Buckling suppression of a thin-walled Miura-origami patterned tube.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0270228
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
为了提高管在轴向压缩下的能量吸收能力，这项工作引入了一种由弯曲的 Miura 折纸图案形成的八边形管，旨在通过适当的折叠线方案抑制管的整体屈曲。通过将管的折叠线分为两种类型（铰链式线和连续线）并将它们分配到不同的位置，开发了四种线的布置方案。通过对不同方案下四个三级图案管的力-位移曲线、应力分布和横向变形能力的数值比较，发现方案4（斜谷线为铰链线，其他为连续线）在抑制整体屈曲方面优于其他方案，与其他方案相比，横向变形幅度减少了高达59.9%，并且延迟了整体屈曲的发生达35.9%。更进一步，该方案应用于长管，并比较几何形状不同的管。结果证明，如果设计得当，该方案可能是减轻长管屈曲失稳的有效方法。
In order to improve energy absorption capacity of tubes under axial compression, this work introduces an octagon tube patterned by curved Miura origami pattern and aims at suppressing global buckling of the tube via an appropriate fold line scheme. By categorizing the fold lines of the tube into two types (hinge-like lines and continuous lines) and allocating them to different positions, four arrangement schemes of the lines are developed. Through numerical comparison in force-displacement curve, stress distribution and lateral deformation capacity among four 3-level patterned tubes under different schemes, Scheme 4 (inclined valley lines as hinge-like lines and the others as continuous lines) is found to outperform the others in suppressing global buckling by reducing the magnitude of lateral deformation by up to 59.9% and by delaying the occurrence of global buckling by up to 35.9% compared with the other schemes. To step further, the scheme is applied in a long tube and geometrically different tubes are compared. The results prove that the scheme is potentially an effective way to alleviate buckling instability of a long tube when appropriately designed.
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影响因子：
3.7
作者：
Bukauskas A;Koronaki A;Lee TU;Ott D;Al Asali MW;Jalia A;Bashford T;Gatóo A;Newman J;Gattas JM;Shah DU;Ramage M
通讯作者：
Ramage M
DOI：
10.1016/s0020-7403(01)00031-5
发表时间：
2001-09-01
影响因子：
7.3
作者：
Guillow, SR;Lu, G;Grzebieta, RH
通讯作者：
Grzebieta, RH
影响因子：
4.1
作者：
Tremblay, R
通讯作者：
Tremblay, R
折纸碰撞盒的准静态轴向压缩
影响因子：
3.5
作者：
Zhou, C. H.;Wang, B.;Zhu, S. Y.
通讯作者：
Zhu, S. Y.
影响因子：
4.6
作者：
Feng H;Ma J;Chen Y;You Z
通讯作者：
You Z