تحلیل مقایسه ای شکست سازه های هوشمند آگزتیک در مقابل سازه های غیرآگزتیک

مطالعه رفتار رشد ترک و مکانیزم های شکست در مواد مهندسی برای بهبود طراحی سازه های مقاوم و توسعه مواد پیشرفته اهمیت بسزایی دارد. در این راستا سازه های آگزتیک که با نسبت پواسون منفی مشخص می شوند به دلیل خواص مکانیکی منحصر به فرد خود افق های جدیدی را در حوزه مکانیک شکست گشوده اند. پژوهش حاضر به بررسی عددی رفتار شکست یک نمونه استاندارد کششی فشرده (CT) با ترک اولیه می پردازد این نمونه بر پایه سازه های سلولی، آگزتیک ساخته شده از آلیاژ آلومینیوم ۷۰۷۵-۳۶۵۱، طراحی شده است. هدف اصلی ارزیابی انتشار ترک، نیروهای عکس العمل و میزان جذب انرژی در ساختارهای شبکه ای مختلف با نسبت های پواسون منفی و مثبت است. بدین منظور، هندسه نمونه ها با قرار دادن الگوهای سلول واحد در ناحیه مستطیلی نمونه با حفظ ضخامت یکنواخت دیواره های سلولی طراحی سپس، بارگذاری کششی تک محوری با استفاده از سوراخ های شبیه سازی شده اعمال گردید. نتایج این بررسی عددی می تواند به درک بهتر مکانیزم های شکست و طراحی بهینه ساختارهای آگزتیک کمک نماید.

Keywords:

مکانیک شکست , ساختار آگزتیک , روش اجزای محدود , جذب انرژی