“将Kirigami应用于三维材料，为这些结构提供了新的重新配置性水平，”北卡罗来纳州立大学的机械和航空工程副教授和机械航天工程副教授Jie Yin说
研究人员乐观说，这些3D超材料可用于诸如建筑物的轻质建筑材料等应用中，模块化机器人和声学超材料中的波浪引导的组件
Kirigami是折纸的变化，涉及切割纸，此外折叠它kirigami使用二维材料进行，如纸张，阴和他的合作者已经将Kirigami的原理应用于被切割成连接立方体的三维材料
具体而言，研究人员使用系列建模了他们的新方法在两侧开放的八个连接的纸板立方体
将每个单位的八个连接立方体作为构建块
取决于多维数据集如何彼此连接，这些构件块可以被折叠成300,000多个不同的设计
“将这些Kirigami单位视为可以组装以制造具有不同机械性能的更大结构的多功能构建块，”尹说
“更重要的是，还可以拆卸较大的结构，允许用户将Kirigami单位重新组装到新的结构
”以展示该概念的效用，研究人员创造了十几个可重新配置构建块
每个块由八个连接的纸张多维数据集组成，并且可以重新配置为八种不同的形状视频突出显示每个单元可以重新配置到不同结构的方式，如何组装这些结构进入较大的结构，以及如何将组装的大结构拆回到可重新配置的块
（可以在页面顶部查看视频
）取决于每个块中的固体立方体壁和开放边的方向，以及每个块在较大的结构中放置，结构会不同地显示
这允许用户调整每个构建块的机械性质
例如，单个构件块可以折叠成可以容易地压缩的结构，或者将能够承载大量负载的不同形状
“”你可以拆卸的事实并重新配置这些3D超材料允许用户根据需要更改结构的机械性质以执行不同的任务，“尹说
”D它可以轻松压缩，将其折叠允许横向运动的一种方法，将其折叠为第三种方式，使其刚性或提高其物理强度 - 等等
“这项工作被聚焦论证明基本概念，“尹说：”我们的下一步是展示概念的应用“”本文“，”3D可转化的模块化kirigami的可编程超材料，“发表在期刊高级功能材料
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
