许多人在观看液压机压扁物体的视频时，往往注意到变形过程的视觉效果，却很少追问其背后的力学机制。曼彻斯特大学研究团队将目光投向常见的铝制饮料罐，发现当罐体装满液体后，其受压变形方式与空罐明显不同：罐身不会突然整体坍塌，而是按顺序出现一圈圈规则的圆形环纹。

该团队在《Communications Physics》发表的研究指出，这种波纹并非随机产生，而是遵循一种较为罕见的数学过程。研究人员表示，这一发现可能为理解液体填充金属圆柱壳在受压时的失稳与折叠提供线索，并对相关工程结构的安全监测与设计具有潜在意义。

曼彻斯特大学博士研究员、首席研究员Shresht Jain在研究中表示，空罐在外力作用下往往会迅速塌陷，但满罐会以更有序的方式逐步形成折痕，直至罐身被均匀间隔的波纹覆盖。团队因此希望厘清驱动这种差异的原因，尤其是液体容器在日常生活与工程应用中十分常见。

为解释这一现象，研究人员将实验室压缩实验与一种常用于研究自然图案形成的数学建模方法结合。研究结果显示，罐内液体由于几乎不可压缩，会改变铝罐承受外力时的响应方式，从而影响折叠的启动与传播。

曼彻斯特大学非线性动力学讲师Draga Pihler-Puzovic表示，普通罐体通常从中部开始折叠，罐体形状或尺寸的细微差异会影响首个环纹出现的位置；但在首个环纹形成后，后续折叠序列会在物理规律主导下变得高度可预测。她还指出，随着压缩进行，金属会经历“先软化再变硬”的循环，这一过程会自然生成波纹；即便罐内压力发生变化，也不会显著改变整体模式。

研究团队进一步认为，这种逐步出现的折叠模式符合“同宿摆动”（homoclinic snaking）这一数学过程，即凸起或波纹以精确、受控的顺序依次出现。研究人员称，尽管数学界曾提出该过程可能是圆柱体折叠的基础，但在真实物理系统中观察到其对应特征并不常见。

研究还提到，液体填充的金属圆柱壳在工业储存、运输、建筑、能源系统以及火箭部件等领域均有应用，但工程界对这类结构在受压时如何折叠仍缺乏清晰认识。曼彻斯特大学皇家学会大学研究员Finn Box表示，若能掌握更明确的折叠序列，工程师或可在系统发生失效前更早识别预警信号，从而推动更安全的设计与更可靠的监测技术；此外，该机制也可能带来新的制造思路，例如在灌装后无需模具即可形成波纹罐体。