A Novel Dual Curved Cubic (DCC) structure with improved compressive strength
Notice bibliographique
Résumé
Lattice structures are valuable in engineering applications due to their high strength-to-weight ratios and excellent energy absorption capabilities. Their use has expanded considerably with advancements in additive manufacturing, enabling the production of complex designs. This study investigates a novel lattice structure inspired by “inosculation” phenomenon, a natural grafting process in plants and trees. The resulting lattice structure, termed Dual Curved Cubic (DCC), was represented via a Matlab-based implicit modeling algorithm for defining curved strut lattices. Test specimens of the DCC structure at 25% relative density and 70° curvature angle were fabricated with photo-sensitive resin in a vat photopolymerization apparatus and subjected to quasi-static compressive tests. The numerical and experimental results for the DCC were then compared with conventional structures, Body-Centered Cubic (BCC) and Octet lattices, to evaluate the relative yield strength, elastic modulus, and energy absorption properties. The DCC demonstrated a superior compressive strength of 4.53 MPa, exceeding that of the Octet (3.17 MPa) and BCC (2.28 MPa) lattice structures at the same relative density. The energy absorption of the DCC (42.61%) was observed to be lower than those of both Octet (68.86%) and BCC (64%) at the investigated curvature angle and relative density. However, by reducing the curvature and density, a significant improvement in energy absorption was observed, making these geometric parameters useful controls for optimizing mechanical performance. • A novel Dual Curved Cubic (DCC) cell inspired by the inosculation in trees was developed. • Potentially the first study on modelling curved strut lattices using signed distance functions. • A 70°DCC structure showed a higher compressive strength than BCC and Octet cells. • A Gibson–Ashby model predicts yield strength and elastic modulus vs relative density.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,000 | 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) | 0,002 | 0,001 |
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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».