Gràcies per visitar Nature.com. Esteu utilitzant una versió del navegador amb suport CSS limitat. Per obtenir la millor experiència, us recomanem que utilitzeu un navegador actualitzat (o desactiveu el mode de compatibilitat a Internet Explorer). Mentrestant, per garantir un suport continu, estem mostrant el lloc sense estils ni JavaScript.
Les estructures de panells sandvitx s'utilitzen àmpliament en moltes indústries a causa de les seves altes propietats mecàniques. La capa intermèdia d'aquestes estructures és un factor molt important per controlar i millorar les seves propietats mecàniques sota diverses condicions de càrrega. Les estructures de gelosia còncava són candidates excel·lents per utilitzar-les com a intercapes en aquestes estructures sandvitx per diverses raons, és a dir, per ajustar la seva elasticitat (per exemple, la relació de Poisson i els valors de rigidesa elàstica) i la ductilitat (per exemple, alta elasticitat) per a la simplicitat. Les propietats de la relació força-pes s'aconsegueixen ajustant només els elements geomètrics que formen la cel·la unitat. Aquí, investiguem la resposta a la flexió d'un panell sandvitx còncava de 3 capes mitjançant proves analítiques (és a dir, teoria en zig-zag), computacionals (és a dir, elements finits) i experimentals. També es va analitzar l'efecte de diversos paràmetres geomètrics de l'estructura de la gelosia còncava (per exemple, angle, gruix, relació entre la longitud de la cel·la i l'alçada) en el comportament mecànic general de l'estructura sandvitx. Hem trobat que les estructures centrals amb comportament auxètic (és a dir, la relació de Poisson negativa) presenten una resistència a la flexió més alta i un esforç de cisalla fora del pla mínim en comparació amb les reixes convencionals. Les nostres troballes poden obrir el camí per al desenvolupament d'estructures multicapa d'enginyeria avançada amb gelosies centrals arquitectòniques per a aplicacions aeroespacials i biomèdiques.
A causa de la seva alta resistència i baix pes, les estructures sandvitx s'utilitzen àmpliament en moltes indústries, com ara el disseny d'equips mecànics i esportius, l'enginyeria marina, aeroespacial i biomèdica. Les estructures de gelosia còncava són un candidat potencial que es considera com a capes centrals en aquestes estructures compostes a causa de la seva capacitat d'absorció d'energia superior i les seves propietats d'alta relació resistència-pes 1,2,3. En el passat, s'han fet grans esforços per dissenyar estructures sandvitx lleugeres amb gelosies còncaves per millorar encara més les propietats mecàniques. Alguns exemples d'aquests dissenys inclouen càrregues d'alta pressió en cascs de vaixells i amortidors d'automòbils4,5. La raó per la qual l'estructura de gelosia còncava és molt popular, única i adequada per a la construcció de panells sandvitx és la seva capacitat per ajustar de manera independent les seves propietats elastomecàniques (per exemple, rigidesa elàstica i comparació de Poisson). Una d'aquestes propietats interessants és el comportament auxètic (o la relació negativa de Poisson), que es refereix a l'expansió lateral d'una estructura de gelosia quan s'estira longitudinalment. Aquest comportament inusual està relacionat amb el disseny microestructural de les seves cèl·lules elementals constitutives7,8,9.
Des de la investigació inicial de Lakes sobre la producció d'escumes auxètiques, s'han fet esforços significatius per desenvolupar estructures poroses amb una relació de Poisson negativa10,11. S'han proposat diverses geometries per assolir aquest objectiu, com ara cèl·lules unitats rotatives quirals, semirígides i rígides, 12 totes les quals presenten un comportament auxètic. L'arribada de les tecnologies de fabricació additiva (AM, també coneguda com a impressió 3D) també ha facilitat la implementació d'aquestes estructures auxètiques 2D o 3D13.
El comportament auxètic proporciona propietats mecàniques úniques. Per exemple, Lakes i Elms14 han demostrat que les escumes auxètiques tenen una resistència elàstica més alta, una capacitat d'absorció d'energia d'impacte més alta i una rigidesa més baixa que les escumes convencionals. Pel que fa a les propietats mecàniques dinàmiques de les escumes auxètiques, presenten una major resistència sota càrregues de ruptura dinàmiques i un major allargament sota tensió pura15. A més, l'ús de fibres auxètiques com a materials de reforç en composites millorarà les seves propietats mecàniques16 i la resistència als danys causats per l'estirament de la fibra17.
La investigació també ha demostrat que l'ús d'estructures auxètiques còncaves com a nucli d'estructures compostes corbes pot millorar el seu rendiment fora del pla, inclosa la rigidesa i la resistència a la flexió18. Utilitzant un model en capes, també s'ha observat que un nucli auxètic pot augmentar la resistència a la fractura dels panells compostos19. Els compostos amb fibres auxètiques també eviten la propagació d'esquerdes en comparació amb les fibres convencionals20.
Zhang et al.21 van modelar el comportament de col·lisió dinàmic de les estructures cel·lulars que retornen. Van trobar que l'absorció de voltatge i energia es podria millorar augmentant l'angle de la cel·la unitat auxètica, donant lloc a una reixa amb una relació de Poisson més negativa. També van suggerir que aquests panells sandvitx auxètics es podrien utilitzar com a estructures de protecció contra càrregues d'impacte d'alta velocitat de tensió. Imbalzano et al.22 també van informar que les làmines compostes auxètiques poden dissipar més energia (és a dir, el doble) a través de la deformació plàstica i poden reduir la velocitat màxima al revers en un 70% en comparació amb les làmines d'una sola capa.
En els darrers anys s'ha prestat molta atenció als estudis numèrics i experimentals d'estructures sandvitx amb farciment auxètic. Aquests estudis destaquen maneres de millorar les propietats mecàniques d'aquestes estructures sandvitx. Per exemple, considerar una capa auxètica prou gruixuda com a nucli d'un panell sandvitx pot donar lloc a un mòdul de Young efectiu més alt que la capa més rígida23. A més, el comportament de flexió de les bigues laminates 24 o dels tubs de nucli auxètic 25 es pot millorar amb l'algoritme d'optimització. Hi ha altres estudis sobre proves mecàniques d'estructures sandvitx de nucli expandible sota càrregues més complexes. Per exemple, assaigs de compressió de compostos de formigó amb àrids auxètics, panells sandvitx sota càrregues explosives27, assaigs de flexió28 i assaigs d'impacte a baixa velocitat29, així com anàlisi de flexió no lineal de panells sandvitx amb àrids auxètics diferenciats funcionalment30.
Com que les simulacions per ordinador i les avaluacions experimentals d'aquests dissenys sovint requereixen temps i costen, hi ha la necessitat de desenvolupar mètodes teòrics que puguin proporcionar de manera eficient i precisa la informació necessària per dissenyar estructures de nucli auxètic multicapa en condicions de càrrega arbitràries. temps raonable. Tanmateix, els mètodes analítics moderns tenen una sèrie de limitacions. En particular, aquestes teories no són prou precises per predir el comportament de materials compostos relativament gruixuts i analitzar els compostos composts per diversos materials amb propietats elàstiques molt diferents.
Com que aquests models analítics depenen de les càrregues aplicades i de les condicions de contorn, aquí ens centrarem en el comportament a la flexió dels panells sandvitx de nucli auxètic. La teoria d'una sola capa equivalent utilitzada per a aquestes anàlisis no pot predir correctament les tensions de cisalla i axials en laminats altament no homogenis en compostos sandvitx de gruix moderat. A més, en algunes teories (per exemple, en la teoria de capes), el nombre de variables cinemàtiques (per exemple, desplaçament, velocitat, etc.) depèn fortament del nombre de capes. Això significa que el camp de moviment de cada capa es pot descriure de manera independent, alhora que es compleixen determinades restriccions de continuïtat física. Per tant, això porta a tenir en compte un gran nombre de variables en el model, la qual cosa fa que aquest enfocament sigui car computacionalment. Per superar aquestes limitacions, proposem un enfocament basat en la teoria del ziga-zag, una subclasse específica de la teoria multinivell. La teoria proporciona continuïtat de l'esforç de cisalla al llarg del gruix del laminat, assumint un patró en ziga-zaga de desplaçaments en el pla. Així, la teoria del ziga-zag dóna el mateix nombre de variables cinemàtiques independentment del nombre de capes del laminat.
Per demostrar el poder del nostre mètode per predir el comportament dels panells sandvitx amb nuclis còncaus sota càrregues de flexió, vam comparar els nostres resultats amb les teories clàssiques (és a dir, el nostre enfocament amb models computacionals (és a dir, elements finits) i dades experimentals (és a dir, flexió en tres punts de Panells sandvitx impresos en 3D). Amb aquesta finalitat, primer vam derivar la relació de desplaçament a partir de la teoria del zig-zag, i després vam obtenir les equacions constitutives mitjançant el principi de Hamilton i les vam resoldre mitjançant el mètode de Galerkin. Els resultats obtinguts són una potent eina per al disseny corresponent. paràmetres geomètrics de panells sandvitx amb farcits auxètics, facilitant la recerca d'estructures amb propietats mecàniques millorades.
Considereu un panell sandvitx de tres capes (Fig. 1). Paràmetres de disseny geomètric: gruix de la capa superior \({h}_{t}\), capa mitjana \({h}_{c}\) i gruix de la capa inferior \({h}_{ b }\). Presentem la hipòtesi que el nucli estructural consisteix en una estructura de gelosia picada. L'estructura consta de cel·les elementals disposades una al costat de l'altra de manera ordenada. En canviar els paràmetres geomètrics d'una estructura còncava, és possible canviar les seves propietats mecàniques (és a dir, els valors de la relació de Poisson i la rigidesa elàstica). Els paràmetres geomètrics de la cel·la elemental es mostren a les Figs. 1 incloent l'angle (θ), la longitud (h), l'alçada (L) i el gruix de la columna (t).
La teoria del zig-zag proporciona prediccions molt precises del comportament de tensió i deformació d'estructures compostes en capes de gruix moderat. El desplaçament estructural en la teoria del zig-zag consta de dues parts. La primera part mostra el comportament del panell sandvitx en el seu conjunt, mentre que la segona part analitza el comportament entre capes per garantir la continuïtat de l'esforç de cisalla (o l'anomenada funció zig-zag). A més, l'element en ziga-zaga desapareix a la superfície exterior del laminat, i no dins d'aquesta capa. Així, la funció de ziga-zaga assegura que cada capa contribueix a la deformació total de la secció transversal. Aquesta diferència important proporciona una distribució física més realista de la funció en zig-zag en comparació amb altres funcions en zig-zag. El model actual en ziga-zaga modificat no proporciona continuïtat de l'esforç de cisalla transversal al llarg de la capa intermèdia. Per tant, el camp de desplaçament basat en la teoria del ziga-zag es pot escriure de la següent manera31.
en l'equació. (1), k=b, c i t representen les capes inferior, mitjana i superior, respectivament. El camp de desplaçament del pla mitjà al llarg de l'eix cartesià (x, y, z) és (u, v, w), i la rotació de flexió en el pla al voltant de l'eix (x, y) és \({\uptheta} _ {x}\) i \ ({\uptheta}_{y}\). \({\psi}_{x}\) i \({\psi}_{y}\) són quantitats espacials de rotació en ziga-zaga, i \({\phi}_{x}^{k}\ a l'esquerra ( z \right)\) i \({\phi}_{y}^{k}\left(z\right)\) són funcions en ziga-zaga.
L'amplitud de la ziga-zaga és una funció vectorial de la resposta real de la placa a la càrrega aplicada. Proporcionen una escala adequada de la funció de ziga-zaga, controlant així la contribució global de la ziga-zaga al desplaçament en el pla. La tensió de cisalla a través del gruix de la placa consta de dos components. La primera part és l'angle de tall, uniforme en tot el gruix del laminat, i la segona part és una funció constant a trossos, uniforme en tot el gruix de cada capa individual. Segons aquestes funcions constants a trossos, la funció en ziga-zaga de cada capa es pot escriure com:
en l'equació. (2), \({c}_{11}^{k}\) i \({c}_{22}^{k}\) són les constants d'elasticitat de cada capa, i h és el gruix total de el disc. A més, \({G}_{x}\) i \({G}_{y}\) són els coeficients mitjans ponderats de rigidesa a tall, expressats com 31:
Les dues funcions d'amplitud en zig-zag (equació (3)) i les cinc variables cinemàtiques restants (equació (2)) de la teoria de la deformació per cisalla de primer ordre constitueixen un conjunt de set cinemàtiques associades a aquesta variable de teoria de plaques en zig-zag modificada. Suposant una dependència lineal de la deformació i tenint en compte la teoria del ziga-zag, el camp de deformació en el sistema de coordenades cartesianes es pot obtenir com:
on \({\varepsilon}_{yy}\) i \({\varepsilon}_{xx}\) són deformacions normals, i \({\gamma}_{yz},{\gamma}_{xz} \ ) i \({\gamma}_{xy}\) són deformacions de cisalla.
Utilitzant la llei de Hooke i tenint en compte la teoria del ziga-zag, la relació entre l'esforç i la deformació d'una placa ortotròpica amb una estructura de gelosia còncava es pot obtenir a partir de l'equació (1). (5)32 on \({c}_{ij}\) és la constant elàstica de la matriu tensió-deformació.
on es tallen \({G}_{ij}^{k}\), \({E}_{ij}^{k}\) i \({v}_{ij}^{k}\) la força és el mòdul en diferents direccions, el mòdul de Young i la relació de Poisson. Aquests coeficients són iguals en totes direccions per a la capa isotòpica. A més, per als nuclis de retorn de la xarxa, com es mostra a la figura 1, aquestes propietats es poden reescriure com a 33.
L'aplicació del principi de Hamilton a les equacions de moviment d'una placa multicapa amb un nucli de gelosia còncava proporciona les equacions bàsiques per al disseny. El principi de Hamilton es pot escriure com:
Entre ells, δ representa l'operador variacional, U representa l'energia potencial de deformació i W representa el treball realitzat per la força externa. L'energia potencial total de deformació s'obté mitjançant l'equació. (9), on A és la regió del pla mitjà.
Suposant una aplicació uniforme de la càrrega (p) en la direcció z, el treball de la força externa es pot obtenir a partir de la fórmula següent:
Substitució de l'equació Equacions (4) i (5) (9) i substituir l'equació. (9) i (10) (8) i integrant sobre el gruix de la placa, l'equació: (8) es pot reescriure com:
L'índex \(\phi\) representa la funció en ziga-zaga, \({N}_{ij}\) i \({Q}_{iz}\) són forces dins i fora del pla, \({M} _{ij }\) representa un moment de flexió i la fórmula de càlcul és la següent:
Aplicació de la integració per parts a l'equació. Substituint a la fórmula (12) i calculant el coeficient de variació, l'equació definidora del panell sandvitx es pot obtenir en forma de fórmula (12). (13).
Les equacions de control diferencial per a plaques de tres capes amb suport lliure es resolen pel mètode de Galerkin. Sota l'assumpció de condicions quasi estàtiques, la funció desconeguda es considera com una equació: (14).
\({u}_{m,n}\), \({v}_{m,n}\), \({w}_{m,n}\),\({{\uptheta}_ {\mathrm {x}}}_{\mathrm {m} \text{,n}}\),\({{\uptheta }_{\mathrm {y}}}_{\mathrm {m} \text {,n}}\), \({{\uppsi}_{\mathrm{x}}}_{\mathrm{m}\text{,n}}\) i \({{\uppsi}_{ \mathrm{y}}}_{\mathrm{m}\text{,n}}\) són constants desconegudes que es poden obtenir minimitzant l'error. \(\overline{\overline{u}} \left({x{\text{,y}}} \right)\), \(\overline{\overline{v}} \left({x{\text {,y}}} \right)\), \(\overline{\overline{w}} \left({x{\text{,y}}} \right)\), \(\overline{\overline {{{\uptheta}_{x}}}} \left({x{\text{,y}}} \right)\), \(\overline{\overline{{{\uptheta}_{y} }}} \left({x{\text{,y}}} \right)\), \(\overline{\overline{{\psi_{x}}}} \left( {x{\text{, y}}} \right)\) i \(\overline{\overline{{ \psi_{y} }}} \left({x{\text{,y}}} \right)\) són funcions de prova, que ha de complir les condicions de límit mínimes necessàries. Per a condicions de límit només admeses, la funció de prova es pot recalcular com:
La substitució d'equacions dóna equacions algebraiques. (14) a les equacions governants, que poden conduir a l'obtenció de coeficients desconeguts a l'equació (14). (14).
Utilitzem el modelatge d'elements finits (FEM) per simular per ordinador la flexió d'un panell sandvitx amb suport lliure amb una estructura de gelosia còncava com a nucli. L'anàlisi es va realitzar en un codi d'elements finits comercial (per exemple, Abaqus versió 6.12.1). Es van utilitzar elements sòlids hexaèdrics 3D (C3D8R) amb integració simplificada per modelar les capes superior i inferior, i es van utilitzar elements tetraèdrics lineals (C3D4) per modelar l'estructura de gelosia intermèdia (còncava). Vam realitzar una anàlisi de sensibilitat de la malla per provar la convergència de la malla i vam concloure que els resultats del desplaçament van convergir a la mida de la característica més petita entre les tres capes. La placa sandvitx es carrega mitjançant la funció de càrrega sinusoïdal, tenint en compte les condicions de límit lliurement suportades a les quatre vores. El comportament mecànic elàstic lineal es considera com un model de material assignat a totes les capes. No hi ha contacte específic entre les capes, estan interconnectades.
Hem utilitzat tècniques d'impressió 3D per crear el nostre prototip (és a dir, panell sandvitx de nucli auxètic triple imprès) i la configuració experimental personalitzada corresponent per aplicar condicions de flexió similars (càrrega p uniforme al llarg de la direcció z) i condicions de límit (és a dir, només compatibles). assumit en el nostre enfocament analític (Fig. 1).
El panell sandvitx imprès en una impressora 3D consta de dues pells (superior i inferior) i un nucli de gelosia còncava, les dimensions del qual es mostren a la taula 1, i es va fabricar en una impressora 3D Ultimaker 3 (Itàlia) mitjançant el mètode de deposició ( FDM). s'utilitza la tecnologia en el seu procés. Vam imprimir en 3D la placa base i l'estructura de gelosia auxètica principal junts i vam imprimir la capa superior per separat. Això ajuda a evitar qualsevol complicació durant el procés d'eliminació del suport si s'ha d'imprimir tot el disseny alhora. Després de la impressió en 3D, s'enganxen dues parts separades amb supercola. Vam imprimir aquests components amb àcid polilàctic (PLA) a la densitat de farciment més alta (és a dir, 100%) per evitar qualsevol defecte d'impressió localitzat.
El sistema de subjecció personalitzat imita les mateixes condicions de límit de suport simples adoptades al nostre model analític. Això vol dir que el sistema de presa impedeix que el tauler es mogui al llarg de les seves vores en les direccions x i y, permetent que aquestes vores girin lliurement al voltant dels eixos x i y. Això es fa considerant filets amb radi r = h/2 a les quatre vores del sistema de presa (Fig. 2). Aquest sistema de subjecció també garanteix que la càrrega aplicada es transfereixi completament de la màquina de prova al panell i s'alinea amb la línia central del panell (fig. 2). Hem utilitzat tecnologia d'impressió 3D multijet (ObjetJ735 Connex3, Stratasys® Ltd., EUA) i resines comercials rígides (com la sèrie Vero) per imprimir el sistema d'adherència.
Diagrama esquemàtic d'un sistema de presa personalitzat imprès en 3D i el seu muntatge amb un panell sandvitx imprès en 3D amb un nucli auxètic.
Realitzem proves de compressió quasi estàtica controlada pel moviment mitjançant un banc de proves mecànic (Lloyd LR, cèl·lula de càrrega = 100 N) i recollim les forces i els desplaçaments de la màquina a una freqüència de mostreig de 20 Hz.
En aquesta secció es presenta un estudi numèric de l'estructura sandvitx proposada. Suposem que les capes superior i inferior estan fetes de resina epoxi de carboni i l'estructura de gelosia del nucli còncava està feta de polímer. Les propietats mecàniques dels materials utilitzats en aquest estudi es mostren a la Taula 2. A més, a la Taula 3 es mostren les proporcions adimensionals dels resultats de desplaçament i els camps de tensió.
Es va comparar el desplaçament adimensional vertical màxim d'una placa suportada lliurement carregada uniformement amb els resultats obtinguts per diferents mètodes (taula 4). Hi ha un bon acord entre la teoria proposada, el mètode dels elements finits i les verificacions experimentals.
Hem comparat el desplaçament vertical de la teoria modificada en zigzag (RZT) amb la teoria de l'elasticitat 3D (Pagano), la teoria de la deformació per cisalla de primer ordre (FSDT) i els resultats de FEM (vegeu la figura 3). La teoria de cisalla de primer ordre, basada en els diagrames de desplaçament de plaques multicapa gruixudes, difereix més de la solució elàstica. Tanmateix, la teoria modificada del zig-zag prediu resultats molt precisos. A més, també vam comparar l'esforç de cisalla fora del pla i l'esforç normal en el pla de diverses teories, entre les quals la teoria del zig-zag va obtenir resultats més precisos que FSDT (Fig. 4).
Comparació de la deformació vertical normalitzada calculada mitjançant diferents teories a y = b/2.
Canvi en l'esforç de cisalla (a) i l'esforç normal (b) al llarg del gruix d'un panell sandvitx, calculat mitjançant diverses teories.
A continuació, es va analitzar la influència dels paràmetres geomètrics de la cel·la unitat amb un nucli còncava sobre les propietats mecàniques globals del panell sandvitx. L'angle de la cel·la unitat és el paràmetre geomètric més important en el disseny d'estructures de gelosia reentrants34,35,36. Per tant, hem calculat la influència de l'angle de la cel·la unitat, així com el gruix fora del nucli, en la deflexió total de la placa (Fig. 5). A mesura que augmenta el gruix de la capa intermèdia, la màxima deflexió adimensional disminueix. La força relativa a la flexió augmenta per a capes de nucli més gruixudes i quan \(\frac{{h}_{c}}{h}=1\) (és a dir, quan hi ha una capa còncava). Els panells sandvitx amb una cel·la unitat auxètica (és a dir, \(\theta =70^\circ\)) tenen els desplaçaments més petits (Fig. 5). Això demostra que la resistència a la flexió del nucli auxètic és superior a la del nucli auxètic convencional, però és menys eficient i té una relació de Poisson positiva.
Desviació màxima normalitzada d'una barra de gelosia còncava amb diferents angles de cel·la unitat i gruix fora del pla.
El gruix del nucli de la reixa auxètica i la relació d'aspecte (és a dir, \(\theta=70^\circ\)) afecten el desplaçament màxim de la placa sandvitx (figura 6). Es pot veure que la deflexió màxima de la placa augmenta amb l'augment de h/l. A més, augmentar el gruix del nucli auxètic redueix la porositat de l'estructura còncava, augmentant així la resistència a la flexió de l'estructura.
La màxima deflexió dels panells sandvitx causada per estructures de gelosia amb un nucli auxètic de diversos gruixos i longituds.
L'estudi dels camps de tensió és una àrea interessant que es pot explorar canviant els paràmetres geomètrics de la cel·la unitat per estudiar els modes de fallada (per exemple, delaminació) d'estructures multicapa. La relació de Poisson té un efecte més gran sobre el camp de les tensions de cisalla fora del pla que l'esforç normal (vegeu la figura 7). A més, aquest efecte és no homogeni en diferents direccions a causa de les propietats ortotròpiques del material d'aquestes reixes. Altres paràmetres geomètrics, com ara el gruix, l'alçada i la longitud de les estructures còncaves, van tenir poc efecte en el camp d'estrès, per la qual cosa no es van analitzar en aquest estudi.
Canvi dels components de l'esforç tallant en diferents capes d'un panell sandvitx amb un farcit de gelosia amb diferents angles de concavitat.
Aquí, s'investiga la resistència a la flexió d'una placa multicapa amb suport lliure amb un nucli de gelosia còncava mitjançant la teoria del ziga-zag. La formulació proposada es compara amb altres teories clàssiques, inclosa la teoria de l'elasticitat tridimensional, la teoria de la deformació per cisalla de primer ordre i la FEM. També validem el nostre mètode comparant els nostres resultats amb resultats experimentals en estructures sandvitx impreses en 3D. Els nostres resultats mostren que la teoria en ziga-zag és capaç de predir la deformació d'estructures sandvitx de gruix moderat sota càrregues de flexió. A més, es va analitzar la influència dels paràmetres geomètrics de l'estructura de gelosia còncava en el comportament de flexió dels panells sandvitx. Els resultats mostren que a mesura que augmenta el nivell d'auxètica (és a dir, θ <90), la resistència a la flexió augmenta. A més, augmentar la relació d'aspecte i disminuir el gruix del nucli reduirà la resistència a la flexió del panell sandvitx. Finalment, s'estudia l'efecte de la relació de Poisson sobre l'esforç tallant fora del pla, i es confirma que la relació de Poisson té la major influència en l'esforç tallant generat pel gruix de la placa laminada. Les fórmules i conclusions proposades poden obrir el camí al disseny i l'optimització d'estructures multicapa amb farcits de gelosia còncau en condicions de càrrega més complexes necessàries per al disseny d'estructures de càrrega en tecnologia aeroespacial i biomèdica.
Els conjunts de dades utilitzats i/o analitzats en l'estudi actual estan disponibles als autors respectius a petició raonable.
Aktai L., Johnson AF i Kreplin B. Kh. Simulació numèrica de les característiques de destrucció de nuclis de bresca. enginyer. fractal. pell. 75(9), 2616–2630 (2008).
Gibson LJ i Ashby MF Porous Solids: Structure and Properties (Cambridge University Press, 1999).
Hora de publicació: 12-agost-2023