البحث المتقدم

بنية قرص العسل المعدلة الجديدة المعدلة لتعزيز السلوك المساعد: دراسة تحليلية وعددية بواسطة FEA

Title A novel modified re-entrant honeycomb structure to enhance the auxetic behavior: Analytical and numerical study by FEA

الباحث الرئيس صهيب ضياء خان
التخصص: الهندسة الميكانيكية
التخصص الدقيق: FEA and Mechanics of Materials
المستخلص: يتم توسيع المواد أو الهياكل المساعدة على استخدام شد أو ضغط ضغط أو تقلص بشكل جانبي ، على التوالي. على مر السنين ، تم اقتراح العديد من الهياكل المساعدة. النوع الأكثر دراسة هو نموذج قرص العسل. في هذا العمل ، يُقترح نموذج قرص العسل المعدل الجديد الذي يُعاد إدخاله لتحسين الخصائص المرنة للهيكل عن طريق إضافة أعضاء إضافيين إلى خلية الوحدة. تُستمد المعادلات التحليلية لنسبة بواسون والضغط والانحراف ومعامل يونغ في اتجاهين متعامدين. يقدم النموذج المقترح قيمًا أعلى بكثير لنسبة بواسون السلبية (NPR) لنفس الكثافة النسبية في التحميل في اتجاه واحد على حساب الاتجاه المتعامد الآخر عند مقارنته بنموذج قرص العسل الحالي. يتم تقييم النتائج لمعلمات هندسية متعددة لحساب NPR.
Abstract: Auxetic materials or structures on the application of a tensile or compressive load expand or contract laterally, respectively. Over the years, multiple auxetic structures have been proposed. The most studied type is the re-entrant honeycomb model. In this work, a novel modified re-entrant honeycomb model is proposed to improve the elastic properties of the structure by adding additional members to the unit cell. Analytical equations for the Poisson’s ratio, strain, deflection and Young’s modulus are derived in two orthogonal directions. The proposed model provides significantly higher values of Negative Poisson’s Ratio (NPR) for the same relative density in loading in one direction at the cost of other orthogonal direction when compared to the existing re-entrant honeycomb model. The results are evaluated for multiple geometric parameters for the calculation of NPR.
الحالة: محكم ومنشور
جهة التحكيم: ELSEVIER https://www.elsevier.com/en-xm
دار النشر: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.05.083
سنة النشر: 2020
تحويل التاريخ