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本文旨在了解定向材料特性对折纸结构机械响应的作用。我们将 Miura-Ori 结构视为目标模型，因为它们具有可折叠性和负泊松比 (NPR) 效应，广泛应用于减震器、灾难庇护所、航空航天应用等。传统的 Miura-Ori 结构由各向同性材料（铝、丙烯酸）制成，其刚度和 NPR 等机械特性已为人们所熟知。然而，这些响应如何受到碳纤维增强聚合物 (CFRP) 复合材料等定向材料的影响，需要更深入了解。为此，我们研究了 CFRP 复合材料中的纤维方向和排列以及 Miura-Ori 的几何参数如何控制此类结构的刚度和 NPR。通过有限元分析，我们表明，与铝等各向同性材料制成的 Miura-Ori 结构相比，由 CFRP 复合材料制成的 Miura-Ori 结构可以实现更高的刚度和泊松比值。然后通过回归分析，我们建立了不同几何参数与相应机械响应之间的关系，并进一步利用该关系发现 Miura-Ori 结构的最佳形状。我们还表明，在 Miura-Ori 结构中的各个复合材料特性中，剪切模量是控制上述机械响应的主要参数。我们证明，我们可以通过找到几何和材料参数来优化 Miura-Ori 结构，从而产生最刚度和最可压缩的结构。我们期望我们的研究成为设计和优化更复杂的折纸结构的起点，其中结合了复合材料。
材料方向性对机械响应的作用...
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