MARC

 008260126s2025        us                              c    eng  d
■001000017358759
■00520260202104748
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798290651668
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI32151304
■035    ▼a(MiAaPQ)Caltech17128
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a600
■1001  ▼aLu,  Tracy.
■24510▼aVariable-Stiffness  and  Shape-Morphing  Structured  Media
■260    ▼a[Sl]▼bCalifornia  Institute  of  Technology▼c2025
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2025
■300    ▼a118  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  87-01,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Daraio,  Chiara.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--California  Institute  of  Technology,  2025.
■520    ▼aAdvancements  in  additive  manufacturing  and  material  synthesis  with  highly  controlled  geometries  have  enabled  the  creation  of  structured  media,  engineered  materials  with  patterned  micro-  and  meso-scale  geometries  that  impart  unique  mechanical  properties.  By  fine-tuning  these  architectures,  structured  materials  can  achieve  properties  beyond  those  of  their  base  materials.  A  subcategory,  structured  fabrics,  consists  of  discrete  granular  particles  rather  than  continuous  fibers.  Their  mechanical  behavior  is  governed  by  jamming,  a  transition  driven  by  geometric  constraints,  allowing  them  to  switch  between  flexible  and  rigid  states.  By  leveraging  the  interactions  of  the  building  blocks,  structured  fabrics  enable  tunable  stiffness,  global  shape  change,  and  adaptive  functionalities,  making  them  ideal  for  wearable,  deployable,  and  morphing  structures.The  first  structured  fabric  study  explores  a  topologically  interlocking  material  (TIM)  system  with  adjustable  bending  stiffness  controlled  by  external  pre-stress.  The  system  consists  of  truncated  tetrahedral  particles  connected  by  tensioned  nylon  wires,  allowing  stiffness  to  be  tuned  by  varying  wire  tension.  Experiments  examine  the  effects  of  surface  friction  and  interlocking  angle  on  bending  response,  guided  by  Level  Set  Discrete  Element  Method  (LS-DEM)  simulations.  The  second  design  presents  deployable  3D  structures  that  fold  without  rigid  mechanisms,  offering  compact  storage  and  stable  deployment.  The  design  consists  of  computationally  generated  rigid  tiles  adhered  to  a  pre-stretched  elastic  sheet,  which  transforms  from  a  flat  state  and  jams  into  a  predetermined  3D  shape  when  released.  Although  the  designs  exhibited  unique  mechanical  properties,  experimentally  understanding  their  internal  mechanics  was  challenging  due  to  limited  visibility  of  the  concealed  membrane  upon  jamming.  To  optimize  future  designs,  simulations  were  conducted  to  analyze  the  effects  of  various  pattern  designs  and  folding  on  membrane  behavior.
■590    ▼aSchool  code:  0037.
■650  4▼aFriction
■650  4▼aMembranes
■650  4▼aHeat  treating
■650  4▼aEnergy
■650  4▼aGranular  materials
■650  4▼aRobotics
■690    ▼a0771
■690    ▼a0791
■71020▼aCalifornia  Institute  of  Technology▼bEngineering  and  Applied  Science.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g87-01B.
■790    ▼a0037
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2025
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17358759▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

미리보기

내보내기

chatGPT토론

Ai 추천 관련 도서