回転楕円体の球/殻構造いおける応力駆動型の座屈パターン

Jie Yin;...;Xi Chen(2008.12, PNAS)[Stress-driven buckling patterns in spheroidal core/shell structures]

理由

教科書に載ってた参考文献

概要

多くの自然界の果実や野菜はおおよそ回転楕円体の形を採用しており、異なる波打ち形トポロジーの特徴を持つ。ここでは、多様なグローバルパターンの特徴が回転楕円体の球/殻系上の異方的な応力駆動型の座屈によって再現できることを示す。このことから、適切な機械的力によっていくつかの果実や植物におけるトポロジー立体配置を裏打ちする鋳型が与えられる。有効なサイズと薄さの割合、赤道と極の半径の割合、球と殻の割合の3つの無次元パラメーターが主にパターンの開始と形成を支配している。これらんｐパラメーターが特定の領域内に落ちる時にのみ、異なる形態的特徴が生じる。長球では、一つ以上のパラメータが大きくなる時網状の座屈が長軸の隆起したパターンを起こす。結果から、果実や野菜のパターンの統一的な特徴のいくつかは、機械的視点よる自発的な座屈の関連するが、深いレベルではより複雑な生物学的な生化学的過程が関連する。

印象的な図

Fig4. 果実や野菜と計算結果の座屈パターンの比較

雑記

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