کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
5014605 | 1369401 | 2016 | 10 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Recipes for selecting failure modes in 2-d lattices
ترجمه فارسی عنوان
دستورالعمل ها برای انتخاب حالت های شکست در شبکه های 2 بعدی
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
ترجمه چکیده
ما یک مدل تحلیلی برای بررسی مکانیک شبکه های دو بعدی داریم که از پرتوهای الاستیک یک مقطع غیر یکنواخت ارائه شده است. رویکرد ما بر اساس کاهش یک شبکه به یک پرتو تنها تحت تاثیر مجموعه ای از چشمه های خطی و پیچشی است، بنابراین اجازه می دهد که مشکل را از طریق یک روش ماتریس انتقال حل کند. ما یک ناحیه فضای طراحی بی اهمیت را نشان می دهیم که مواد را با حالت های طول موج کوتاه (که با رفتار عقلایی مرتبط است) نشان می دهد، برای سودها بیشتر از حد لازم برای بی ثباتی کششی است. بارگذاری بحرانی مورد نیاز برای انجام این انتقال از حالتهای طولانی و کوتاه به طول موج کوتاه محاسبه شده است. علاوه بر این، ما پارامترهای شبکه ای ارائه می دهیم که حالت های تغییر شکل وابسته به جهت را ارائه می دهند که ویژگی های مکانیکی شبکه های اندازه گیری محدود را ارائه می دهند. نه تنها فرمولاسیون تحلیلی ما با توافق خوب با نتایج شبیه سازی عناصر محدود، بلکه بینش نقش موثر ساختار و بی ثباتی الاستیک را فراهم می کند و روش متفاوتی را برای دنبال کردن سوالات طراحی منطقی در زمینه متام مواد مکانیکی فراهم می کند .
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
مهندسی انرژی
مهندسی انرژی و فناوری های برق
چکیده انگلیسی
We present an analytical model to investigate the mechanics of 2-dimensional lattices composed of elastic beams of non-uniform cross-section. Our approach is based on reducing a lattice to a single beam subject to the action of a set of linear and torsional springs, thus allowing the problem to be solved through a transfer matrix method. We show a non-trivial region of design space that yields materials with short wavelength modes (closely associated with auxetic behaviour) for strains greater than that required to trigger elastic instability. The critical loading required to make this transition from long to short wavelength buckling modes is calculated. Furthermore, we present lattice parameters that provide direction-dependent deformation modes offering great tailorability of the mechanical properties of finite size lattices. Not only is our analytical formulation in good agreement with the finite element simulation results, but it provides an insight into the role of the interplay between structure and elastic instability, and gives an efficient methodology to pursue questions of rational design in the field of mechanical metamaterials.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Extreme Mechanics Letters - Volume 9, Part 1, December 2016, Pages 11-20
Journal: Extreme Mechanics Letters - Volume 9, Part 1, December 2016, Pages 11-20
نویسندگان
Daniel J. Rayneau-Kirkhope, Marcelo A. Dias,