Wrinkling, creasing, and folding in fiber-reinforced soft tissues

بسیاری از بافت های بیولوژیکی در طی رشد و توسعه، پیچیده است. شروع این تاشو در اغلب موارد در رابطه با چروک شدن و چروک شدن یک لایه الاستیسیته نازک که هنگام اتصال به یک پایه الاستیک بزرگ متصل می شود، درک می شود. در واقع، بسیاری از بافت های بیولوژیکی توسط الیاف تقویت می شوند و به طور ذاتی آنیزوتروپیک هستند. با این حال، همبستگی بین جهت فیبر و الگوی تشکیل شده در طول رشد به خوبی درک نمی شود. در اینجا، ثبات یک بافت دو لایه را تشکیل می دهیم که از یک نوار نازک هیپرآلزمی متصل به نیمه فضایی الاستیک است که در آن الیاف الاستیک جاسازی شده است. این ترکیب ترکیبی فشرده سازی یکنواخت است و در یک مقدار بحرانی از این فشرده سازی، بلاک ها را از روی هواپیما برداشته و چروک می کند. ما طول موج چین و چروک را در آغاز به عنوان تابعی از جهت گیری فیبر هر دو به صورت محاسباتی و تحلیلی مشخص می کنیم و نشان می دهیم که شروع بی ثباتی سطح می تواند با افزایش سختی فیبر، بسته به زاویه فیبر، افزایش یابد یا مهار شود. با این حال، ما متوجه می شویم که ساختار شکل های حاصل از آن، تقریبا مستقل از جهت گیری فیبر است. ما همچنین به صورت عددی شکل گیری چروک های بزرگ در بافت فیبر تقویت شده در رژیم پس از انقباض را بررسی می کنیم.