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Análisis de Simulación de Despliegue de Estructuras de Membrana Inspiradas en Hojas

Autores: Lin, Qiuhong; Jia, Wenwen; Wu, Huiying; Kueh, Ahmad B. H.; Wang, Yutao; Wang, Kexin; Cai, Jianguo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Análisis de Simulación de Despliegue de Estructuras de Membrana Inspiradas en Hojas


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Estructuras de membrana desplegables
Aplicaciones de ingeniería
Aeroespacial
Despliegue de envoltura
Análisis de simulación
Patrones inspirados en hojas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 32

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las estructuras de membrana desplegables han recibido una amplia atención en muchas aplicaciones de ingeniería, como el ámbito militar, aeroespacial y de aviación. Sus propiedades de ligereza y alto ratio de almacenamiento cumplen exactamente con los requisitos para el aeroespacial. En este artículo, se analizan mediante simulación los despliegues de envoltura de estructuras de membrana inspiradas en hojas para una mejora prospectiva. Se investigan y discuten tres patrones inspirados en hojas desde las perspectivas de los principios de diseño de papel y el proceso de despliegue correspondiente. Se establece un sistema de evaluación del rendimiento del despliegue según los factores que afectan el rendimiento de trabajo, incluyendo el estrés máximo, la fuerza de impulso, la energía de deformación máxima, el índice de suavidad y la altura máxima de plegado, basado en los resultados del análisis de simulación. Luego, se lleva a cabo una comparación entre los tres patrones basada en el sistema de evaluación del rendimiento del despliegue. Además, se encuentra que agregar pliegues reduce la altura plegada, pero el rendimiento de desarrollo empeora. Hay un equilibrio entre el ratio de plegado y el rendimiento de desarrollo cuando se añaden pliegues adicionales. Los resultados pueden proporcionar sugerencias útiles para el diseño de estructuras de despliegue en envoltura.

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