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Redes de alambre conformales para celdas unitarias simétricas recortadas en materiales de red gradualmente funcionales

Autores: Trudel, Eric; ElSayed, Mostafa S. A.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Redes de alambre conformales para celdas unitarias simétricas recortadas en materiales de red gradualmente funcionales


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Red de malla
Celda unitaria
Algoritmo
Estructura de alambre
Armazón
Optimización

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La teselación de una celda unitaria periódica de material de red para llenar un espacio de diseño en geometrías complejas presenta muchos desafíos derivados de la complejidad de su modelado asistido por computadora (CAD). Una solución a esta dificultad es el uso de estructuras de red micro-truss recortadas con una malla conformal. Este documento presenta un nuevo algoritmo para construir una malla de red conformal como un marco de segmentos de línea unidimensionales adecuado para topologías de truss simétricas cúbicas de Bravais. El nuevo algoritmo es un excelente candidato al tratar con estructuras de red que utilizan configuraciones de celdas unitarias cúbicas, cúbicas centradas en el cuerpo (BCC), cúbicas centradas en la cara (FCC) y/o de diamante. La estructura del marco se transfiere fácilmente a elementos de viga unidimensionales para optimizaciones a microscale para obtener un material de red funcionalmente graduado. Se ha demostrado que la introducción de la malla de red resultó en una reducción significativa de la masa del diseño optimizado.

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