JMPS: 叶脉约束如何决定一片干枯落叶的卷曲方式

本文研究干枯落叶形态形成的力学机制。背景方面，干枯落叶常呈现卷曲或折叠等非平展形态，传统观点归因于水分蒸发的均匀收缩，但实际机制尚不明确。研究目的在于揭示中脉在叶片脱水过程中的关键作用，通过非欧几里得弹性理论建立模型，分析中脉与叶面收缩不匹配导致的形变。结论表明，中脉刚度决定叶片形态模式：柔软中脉引发平滑卷曲，刚硬中脉导致局部折叠；中脉曲率与收缩应变呈线性关系，临界应变与叶片厚度比平方相关，该机制为仿生可变形结构设计提供理论依据。