Additive manufactured 3D re-entrant auxetic structures for enhanced impact resistance
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract This study presents a novel exploration of the geometric parameters within a 3D re-entrant auxetic lattice structure, specifically focusing on their unique impact energy absorption properties, which were systematically evaluated through drop weight impactor testing. Each lattice configuration was additively manufactured using stereolithography, allowing for precise control over strut thickness ( t ), re-entrant angle ( θ ), and the aspect ratio ( h/l ) of unit cells during both low and high energy impact scenarios. This study found that the overall auxetic behavior is predominantly controlled by the aspect ratio of the cell ribs, while the modulus is governed by rib thickness. A finite element model was subsequently developed to simulate the experimental impact loading conditions and was used to examine a wider range of parameters that were not experimentally tested. The simulated dynamic test results displayed the deformation trends and changes to the Poisson’s ratio. Among the studied parameters, experimental results highlighted that a lattice structure with t = 1.6 mm, θ = 65°, and a h/l ratio = 1.8 exhibited the highest specific energy absorption (SEA) under uniaxial impact deformation with 5 Joules of impact energy. Conversely, when employing 20 Joules of impact energy revealed the greatest SEA at t = 1.0 mm, θ = 65°, and an h/l ratio of 2.2. The results demonstrate unique deformation mechanism of auxetic structures under impact loading and the capacity to adapt the 3D re-entrant lattice structure for applications requiring tailored impact energy absorption.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle