Propiedades constitutivas y mecánicas no lineales de una estructura de panal auxética
Autores: Ma, Qian; Zhang, Junhua
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Propiedades constitutivas y mecánicas no lineales de una estructura de panal auxética
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Panal de abeja
Propiedades mecánicas
Relación de Poisson negativa
Relación constitutiva
Deformaciones
Modelo de elementos finitos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
El panal auxético tiene propiedades mecánicas únicas como buena capacidad de absorción de energía, resistencia a la tracción y tenacidad a la fractura, etc. Por lo tanto, el panal con un coeficiente de Poisson negativo se utiliza ampliamente en campos médicos, biológicos, aeroespaciales y otros. Este panal tiene grandes deformaciones en la absorción de energía y reducción de vibraciones. Es muy importante estudiar la relación constitutiva no lineal de la estructura del panal. Por lo tanto, este artículo establece la relación constitutiva no lineal de la estructura del panal auxético bajo grandes deformaciones. Esta relación constitutiva incluye el estrés en el plano, la deformación en el plano, el módulo de Young y el coeficiente de Poisson del panal con coeficiente de Poisson negativo. Se establece el modelo de elementos finitos de las celdas del panal con coeficiente de Poisson negativo, y se comparan los resultados calculados del modelo de elementos finitos con los resultados de cálculo teóricos. Sobre esta base, se estudia la influencia de los parámetros geométricos en las propiedades mecánicas de la estructura. Los resultados de este artículo proporcionarán una base teórica para el estudio posterior de la estructura sandwich de panal auxético y servirán de base para la aplicación en ingeniería de estructuras de panal.
Descripción
El panal auxético tiene propiedades mecánicas únicas como buena capacidad de absorción de energía, resistencia a la tracción y tenacidad a la fractura, etc. Por lo tanto, el panal con un coeficiente de Poisson negativo se utiliza ampliamente en campos médicos, biológicos, aeroespaciales y otros. Este panal tiene grandes deformaciones en la absorción de energía y reducción de vibraciones. Es muy importante estudiar la relación constitutiva no lineal de la estructura del panal. Por lo tanto, este artículo establece la relación constitutiva no lineal de la estructura del panal auxético bajo grandes deformaciones. Esta relación constitutiva incluye el estrés en el plano, la deformación en el plano, el módulo de Young y el coeficiente de Poisson del panal con coeficiente de Poisson negativo. Se establece el modelo de elementos finitos de las celdas del panal con coeficiente de Poisson negativo, y se comparan los resultados calculados del modelo de elementos finitos con los resultados de cálculo teóricos. Sobre esta base, se estudia la influencia de los parámetros geométricos en las propiedades mecánicas de la estructura. Los resultados de este artículo proporcionarán una base teórica para el estudio posterior de la estructura sandwich de panal auxético y servirán de base para la aplicación en ingeniería de estructuras de panal.