曼彻斯特大学的研究团队近期对充液饮料罐被压扁时的波纹形成过程进行了深入研究。当装满液体的罐子受到压缩时，它不会像空罐那样瞬间塌陷，而是会产生一系列有序的圆形环，这些环一个接一个地出现，形成均匀间隔的波纹。

这项研究发表在《通讯物理学》杂志上。首席研究员、曼彻斯特大学博士研究员Shresht Jain表示：“满罐的行为完全不同。它以有序的方式形成一个又一个的褶皱，直到整个罐子被均匀间隔的波纹包裹。我们对此着迷，并想了解是什么驱动了这种行为——尤其是因为装满液体的容器在我们的日常生活中随处可见。”

研究人员通过实验室实验和数学模型分析发现，由于罐内液体几乎不可压缩，它改变了铝罐传递力的方式，使得褶皱序列变得可预测。曼彻斯特大学非线性动力学讲师Draga Pihler-Puzovic博士解释说：“标准罐通常从中间开始弯曲。但罐子形状或大小的微小变化，可以改变第一个环出现的位置。然而，之后物理规律接管，序列变得极其可预测。”

团队进一步揭示，这种逐步模式匹配了一种称为同宿蛇形的数学过程，即波纹以精确、受控的顺序出现。这在真实物理系统中极为罕见。这一发现对工程领域具有重要意义，因为充液金属圆柱壳广泛应用于工业储存、运输、建筑、能源系统和火箭部件中。

曼彻斯特大学皇家学会大学研究员Finn Box博士指出：“理解褶皱的确切序列可以帮助工程师在系统崩溃之前很久就发现故障的早期预警信号。这可能导致更安全的设计、更好的监测技术，以及一系列行业中的更可靠结构。”研究团队认为，同宿蛇形过程的发现不仅解释了波纹形成的数学原理，还可能为制造业带来创新，例如在填充后制造波纹罐而无需模具。

出版详情：作者：Jessica Marsh, University of Manchester；标题：《Crushing soda cans and the mathematics of corrugation formation》；发表于：《Communications Physics》(2026)。