کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7170770 1463304 2016 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Can tailored non-linearity of hierarchical structures inform future material development?
ترجمه فارسی عنوان
آیا غیر خطی بودن ساختارهای سلسله مراتبی را می توان به پیشرفت مواد آینده بدل کرد؟
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
تحقیقات تحلیلی در مورد پاسخ الاستیک غیر خطی ساختارهای شبکهی مارپیچ همراه با محیط الاستیک ارائه شده است. سپس با استفاده از سلسله مراتب تنظیم شده، قالب های کامپوزیتی رمان برای تولید ویژگی های مواد سفارشی به دست می آیند. رفتار سیستم تقریبی به عنوان ترکیبی از سه المان خطی غیر خطی، نشان دهنده ی شبکه ی سیلیکونی و اجزای محوری و محوری محیط الاستیک با استفاده از یک رویکرد مبتنی بر انرژی است. پارامترهای غیرمستقیم که بر رفتار رفتار جابه جایی غیر خطی هر جزء شناخته می شوند شناسایی می شوند و پتانسیل خیاطی را نشان می دهند. پارامترهای قابل تنظیم دیگر که بر پاسخ سیستم ترکیبی نظیر نسبت فرم، هندسه و سختی شناخته می شوند شناسایی می شوند. به طور خاص، پاسخهای پراکنده مشاهده می شود. منطقه قابل انعطاف شبه انعطاف پذیری، که توسط این پارامترهای غیرمستقیم تعیین می شود، به بحث در مورد مواد و هندسه های قابل قبول می پردازد. در نهایت، رفتار بار جابجایی برای بدست آوردن منحنی های منحنی فشار منفی موثر مورد استفاده قرار می گیرد، بنابراین امید به عنوان یک مدل برای توسعه مواد آینده ارائه می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
چکیده انگلیسی
An analytical investigation into the non-linear elastic response of helical lattice structures coupled with an elastic medium is presented. Novel composite templates are then obtained to produce bespoke material characteristics by exploiting tuned hierarchy. System behaviour is approximated as a combination of three non-linear “springs”, representing the helical lattice, and the axial and circumferential components of the elastic medium via an energy based approach. Non-dimensional parameters governing each component's non-linear load-displacement behaviour are identified, demonstrating tailoring potential. Further tunable parameters that govern the combined system response, involving form factor, geometric and stiffness ratios are identified. In particular, pseudo-ductile responses are observed. The feasible region of pseudo-ductility, as determined by these non-dimensional parameters, is obtained, allowing discussion of viable materials and geometries. Finally, load-displacement behaviour is utilised to obtain indicative effective stress-strain curves, thus showing promise as a model for future material development.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Extreme Mechanics Letters - Volume 7, June 2016, Pages 1-9
نویسندگان
, , ,