کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6703408 1428512 2018 31 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Impact energy absorption of bio-inspired tubular sections with structural hierarchy
ترجمه فارسی عنوان
جذب انرژی تاثیر بخش های لوله های زیست الهام گرفته با سلسله مراتب ساختاری
کلمات کلیدی
سلسله مراتب ساختاری، بیو الهام گرفته، بخش لوله ضربه، جذب انرژی،
ترجمه چکیده
سلسله مراتب ساختاری در طبیعت می تواند به منظور ایجاد کامپوزیت های نوین و ساختار با خواص مطلوب تقلید شود. در این مطالعه، سلسله مراتب در مقیاس های چندگانه به مقاطع لوله ای معرفی می شود که می تواند به عنوان سیستم های جذب کننده انرژی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گیرد. بخش سلولی سلسله مراتبی پیشنهادی از میکرو تا نانو ساختار مواد زیستی مانند تاندون و عضلات الهام گرفته شده است که می توان از طریق بسته شدن لوله های کوچکتر به یک لوله از یک سطح سلسله مراتبی بالاتر، تقلید کرد. فرایند می تواند برای ایجاد بخش های لوله ای از سفارشات بالاتر از سلسله مراتب ساختاری، بدون در نظر گرفتن اندازه و یا انتخاب مواد. آزمایش عددی نشان داده است که هنگامی که سلسله مراتب معرفی شده است و قابلیت افزایش بیشتر در بخش های سلسله مراتبی بالا تر به دست می آید، قابلیت جذب انرژی تاثیر می تواند به طور قابل توجهی افزایش یابد. یک مطالعه پارامتریک انجام شده است و با استفاده از پارامترهای بی معنی، استحکام و کلییت پدیده نشان داده شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
پیش نمایش مقاله
جذب انرژی تاثیر بخش های لوله های زیست الهام گرفته با سلسله مراتب ساختاری
چکیده انگلیسی
Structural hierarchy in nature can be mimicked in order to develop novel composites and structures with desirable properties. In this study, hierarchy is introduced at multiple length scales into tubular sections that can be utilised as energy absorbing systems in various industries. The proposed hierarchical tubular section is inspired by the micro- to nano-architecture of biological materials, such as tendon and muscle, which can be mimicked by packing smaller tubes into a tube of a higher hierarchical level. The process can be repeated for creating tubular sections of higher orders of structural hierarchy, regardless of size or choice of materials. Numerical experiment has revealed that the impact energy absorption capability can be improved significantly when hierarchy is introduced and greater enhancement is achieved for higher-order hierarchical sections. A parametric study has been undertaken, and with the use of dimensionless parameters, the robustness and the generality of the phenomenon are demonstrated.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composite Structures - Volume 195, 1 July 2018, Pages 199-210
نویسندگان
, ,