کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11012569 1798496 2019 25 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermally tunable band gaps in architected metamaterial structures
ترجمه فارسی عنوان
شکاف باند حرارتی قابل تنظیم در ساختارهای فلزی معماری
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
ویژگی های ترکیبی ویژگی های دوره ای و تشدیدنده در ساختارهای متاممتر یا متابولیسم، موجب افزایش ویژگی های خاصی از انتشار موج می شود مانند فاصله های کم و عرض نوار. این متابولیسم دارای هندسه ثابت و در نتیجه رفتار ثابت است، اما برنامه هایی که نیاز به کاهش ارتعاش ساختاری مانند فضاپیمای و اجزای خودرو دارند، الزامات کاهش لرزش متغیر را در طیف وسیعی از عملیات و شرایط خارجی دارند. در این مقاله، ما یک روش برای ترمیمی کردن شکاف باند متا-کامپوزیت ها را پیشنهاد می کنیم، که ترکیبی از یک شبکه دایره ای و اتصالات تشدید موضعی، از طریق تغییرات دما ساختار است. این مفهوم عمدتا از مدول مختلف دو ماده در متا ساختار استفاده می کند که وابستگی های دما به شدت متفاوت است، به طور پیش فرض، مدول محتویات شبکه را در مقایسه با محدوده رزونانس تنظیم می کند. ما یک مفهوم اضافی، نامیده شده پارتیشن حرارتی، به شکاف جزئی یا کاملا باز و بستن نوار را با کنترل محلی دما در داخل متا ساختار معرفی. ما این نتایج را به صورت عددی با شبیه سازی عناصر محدود می کنیم.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
پیش نمایش مقاله
شکاف باند حرارتی قابل تنظیم در ساختارهای فلزی معماری
چکیده انگلیسی
The combined characteristics of periodic and locally resonant features in metamaterial structures, or meta-structures, give rise to unique wave propagation characteristics such as relatively low and wide band gaps. These meta-structures have a fixed geometry and thus a fixed behavior, however applications that require structural vibration mitigation such as spacecraft and automotive components have variable vibration mitigation requirements over a range of operation and external conditions. In this paper, we propose a method to thermally tune the band gaps of composite meta-structures, which combine a periodic lattice and locally-resonant inclusions, through changes in temperature of the structure. The concept primarily takes advantage of the different moduli of the two materials in the meta-structure that have drastically different temperature dependences, to preferentially tune the modulus of the lattice material compared to the resonant inclusion. We introduce an additional concept, termed thermal partitioning, to partially or fully open and close band gaps by locally controlling the temperature within the meta-structure. We demonstrate these results numerically with finite element simulations.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Sound and Vibration - Volume 439, 20 January 2019, Pages 29-42
نویسندگان
, ,