요시무라 버클링

Yoshimura buckling
슈바르츠 등불
모나리자의 소매는 요시무라 버클링 패턴으로 주름이 잡혀 있다.

기계공학에서 요시무라 버클링은 실린더의 축을 따라 압축된 얇은 벽의 실린더에서 발견되는 삼각 메시 버클링 패턴으로 슈바르츠 랜턴과 유사한 골판형 형태를 연출한다.[1][2][3]모나리자의 소매에서도 같은 무늬를 볼 수 있다.[4]

이 좌굴무늬는 1951년 일본에서 처음 발간된 논문에서 발전설명을 제공한 일본인 연구자 요시무라 요시마루([5]吉村)[6]가 1955년 미국에서 재출판 후 1955년 미국에서 다시 출간되었다.요시무라에게는 알려지지 않은, 같은 현상은 1941년에 테오도르 폰 카르만과 첸쉐센에 의해 이전에 연구된 적이 있었다.[7][8]

평평한 종이조각에서 슈바르츠 랜턴을 접는 주름무늬, 이소셀 삼각형으로 비행기를 다듬는 무늬도 요시무라에 의해 같은 작품을 바탕으로 요시무라 패턴으로 불리고 있다.[4][9]요시무라 주름 패턴은 크레스링 폴드와 육각 폴드와 관련이 있으며, 미우라 폴드의 특별한 케이스로 액자에 넣을 수 있다.[10]단단한 변형성이 있는 미우라 폴드와 달리 요시무라 패턴과 크레스링 패턴 모두 패널 변형을 콤팩트한 상태로 접어야 한다.[11]

참조

  1. ^ Foster, C. G. (June 1979). "Some observations on the Yoshimura buckle pattern for thin-walled cylinders". Journal of Applied Mechanics. 46 (2): 377–380. Bibcode:1979JAM....46..377F. doi:10.1115/1.3424558.
  2. ^ de Vries, Jan (2005). "Research on the Yoshimura buckling pattern of small cylindrical thin walled shells". In Karen Fletcher (ed.). Proceedings of the European Conference on Spacecraft Structures, Materials and Mechanical Testing 2005 (ESA SP-581). 10-12 May 2005, Noordwijk, The Netherlands. Vol. 581. Bibcode:2005ESASP.581E..21D.
  3. ^ Singer, J.; Arbocz, J.; Weller, T. (2002). Buckling Experiments, Shells, Built-up Structures, Composites and Additional Topics. Vol. 2. John Wiley & Sons Ltd. p. 640. ISBN 9780471974505.
  4. ^ a b Lang, Robert J. (2018). Twists, Tilings, and Tessellations: Mathematical Methods for Geometric Origami. CRC Press. Figure 2.23. ISBN 9781482262414.
  5. ^ Nicholas J. Hoff (February 1966). "The Perplexing Behavior of Thin Circular Cylindrical Shells in Axial Compression". Stanford University Department of Aeronautics and Astronautics.
  6. ^ Yoshimura, Yoshimaru (July 1955). On the mechanism of buckling of a circular cylindrical shell under axial compression. Technical Memorandum 1390. National Advisory Committee for Aeronautics.
  7. ^ Dunne, Edward (July 18, 2021). "Yoshimura Crush Patterns". Beyond Reviews: Inside MathSciNet. American Mathematical Society.
  8. ^ von Kármán, Theodore; Tsien, Hsue-Shen (1941). "The buckling of thin cylindrical shells under axial compression". Journal of the Aeronautical Sciences. 8 (8): 303–312. doi:10.2514/8.10722. MR 0006926.
  9. ^ Miura, Koryo; Tachi, Tomohiro (2010). "Synthesis of rigid-foldable cylindrical polyhedra" (PDF). Symmetry: Art and Science, 8th Congress and Exhibition of ISIS. Gmünd.
  10. ^ Reid, Austin (2017). "Geometry and design of origami bellows with tunable response" (PDF). Physical Review E. 95 (1): 013002. arXiv:1609.01354. Bibcode:2017PhRvE..95a3002R. doi:10.1103/PhysRevE.95.013002. PMID 28208390. S2CID 20057718.
  11. ^ Kidambi, Narayanan (2020). "Dynamics of Kresling Origami Deployment" (PDF). Physical Review E. 101 (6): 063003. arXiv:2003.10411. Bibcode:2020PhRvE.101f3003K. doi:10.1103/PhysRevE.101.063003. PMID 32688523. S2CID 214611719.


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