Investigación sobre las Propiedades Mecánicas de Estructuras Sándwich con Núcleo Plegado en Forma de V
Autores: Cui, Zehao; Wang, Zhijin; Cao, Feng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Investigación sobre las Propiedades Mecánicas de Estructuras Sándwich con Núcleo Plegado en Forma de V
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Núcleo plegado
Aeroespacial
Propiedades mecánicas
Estructuras sándwich
Soluciones analíticas
Propiedades mecánicas equivalentes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Un núcleo plegado es una configuración tridimensional formada al doblar una hoja plana de papel. Al igual que la espuma y el panal, los núcleos plegados se utilizan ampliamente en la industria aeroespacial como núcleos para estructuras sándwich debido a sus excelentes propiedades mecánicas y su bajo peso estructural. En general, la configuración del núcleo es heterogénea y anisotrópica, mientras que desde un punto de vista macroscópico se considera homogénea. Las soluciones analíticas de las propiedades mecánicas equivalentes se obtienen generalmente mediante métodos equivalentes y se modifican mediante simulaciones numéricas debido a la complejidad de la configuración. Podemos encontrar la mejor combinación de los parámetros de un núcleo utilizando soluciones analíticas. La configuración plegada regular facetada (RFC), que consiste en celdas idénticas repetitivas, puede expandirse a un plano. De acuerdo con el principio de carga-deformación equivalente, este artículo investiga las propiedades mecánicas equivalentes del núcleo plegado en forma de V (VFC). Se han obtenido y verificado mediante simulaciones numéricas las soluciones analíticas del módulo elástico equivalente en la dirección z, el módulo de corte equivalente en el plano xz y el módulo de corte equivalente en el plano yz. Además, la fiabilidad de las propiedades mecánicas equivalentes se demuestra aún más mediante el estudio de caso. Al aplicar las soluciones analíticas, el proceso de optimización del VFC puede simplificarse y acelerarse, lo que tiene una gran importancia ingenieril en el proceso de diseño de aeronaves.
Descripción
Un núcleo plegado es una configuración tridimensional formada al doblar una hoja plana de papel. Al igual que la espuma y el panal, los núcleos plegados se utilizan ampliamente en la industria aeroespacial como núcleos para estructuras sándwich debido a sus excelentes propiedades mecánicas y su bajo peso estructural. En general, la configuración del núcleo es heterogénea y anisotrópica, mientras que desde un punto de vista macroscópico se considera homogénea. Las soluciones analíticas de las propiedades mecánicas equivalentes se obtienen generalmente mediante métodos equivalentes y se modifican mediante simulaciones numéricas debido a la complejidad de la configuración. Podemos encontrar la mejor combinación de los parámetros de un núcleo utilizando soluciones analíticas. La configuración plegada regular facetada (RFC), que consiste en celdas idénticas repetitivas, puede expandirse a un plano. De acuerdo con el principio de carga-deformación equivalente, este artículo investiga las propiedades mecánicas equivalentes del núcleo plegado en forma de V (VFC). Se han obtenido y verificado mediante simulaciones numéricas las soluciones analíticas del módulo elástico equivalente en la dirección z, el módulo de corte equivalente en el plano xz y el módulo de corte equivalente en el plano yz. Además, la fiabilidad de las propiedades mecánicas equivalentes se demuestra aún más mediante el estudio de caso. Al aplicar las soluciones analíticas, el proceso de optimización del VFC puede simplificarse y acelerarse, lo que tiene una gran importancia ingenieril en el proceso de diseño de aeronaves.