In-plane crushing behavior and energy absorption of a novel graded honeycomb from hierarchical architecture

蜂巢 耐撞性 蜂窝结构 材料科学 六方晶系 变形(气象学) 复合材料 吸收(声学) 等级制度 平面(几何) 结构工程 几何学 有限元法 工程类 结晶学 数学 化学 经济 市场经济
作者
Hu Liu,Ee Teng Zhang,Guangjian Wang,Bing Feng Ng
出处
期刊:International Journal of Mechanical Sciences [Elsevier BV]
卷期号:221: 107202-107202 被引量:53
标识
DOI:10.1016/j.ijmecsci.2022.107202
摘要

Nature's bio-organisms are typically hybrid structures composed of hierarchical and functionally graded micro-architectures, which are lightweight and of high mechanical performances. Inspired by nature, an innovative graded hierarchical honeycomb is proposed in this study to enhance its crashworthiness behaviors. The structure is created by replacing cell walls of regular honeycombs with triangular and hexagonal sub-structures and varying the hierarchical length ratio in each layer. The in-plane crushing performances of the graded hierarchical honeycombs are comprehensively analyzed and compared with their uniform hierarchical counterpart. The former exhibits a progressive deformation model under different impact velocities and three plateau stages can be observed under in-plane crushing loads through theoretical predictions. The triangular sub-structure presents better energy absorption than the hexagonal sub-structure, and its specific energy absorption is enhanced by up to 32.2% as compared to the uniform hierarchical honeycomb. The present study suggests that the combination of hierarchy and gradient is an effective strategy to improve the dynamic crushing behaviors of honeycombs, which can be further explored in protective devices to enhance their impact resistance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科目三应助无业由民采纳,获得10
1秒前
无花果应助kkk采纳,获得10
2秒前
汉堡包应助正直的伯云采纳,获得10
2秒前
imkhun1021发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
9秒前
Lyue发布了新的文献求助10
9秒前
火星上的飞兰完成签到,获得积分10
9秒前
萱1988发布了新的文献求助10
9秒前
Dou发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
imkhun1021完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
黄橙子发布了新的文献求助10
12秒前
大钱哥完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
小蘑菇应助追寻第九王国采纳,获得10
13秒前
helio完成签到,获得积分10
13秒前
微醺钓青鱼完成签到 ,获得积分10
13秒前
MADMAX发布了新的文献求助10
14秒前
Erislastem完成签到,获得积分10
15秒前
ggg发布了新的文献求助10
15秒前
糯米糍发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
有人喜欢蓝完成签到 ,获得积分10
17秒前
zhang发布了新的文献求助50
17秒前
萱1988完成签到,获得积分10
18秒前
上官若男应助carbon-dots采纳,获得10
19秒前
Stove完成签到,获得积分10
19秒前
sagenie发布了新的文献求助10
20秒前
黄橙子完成签到,获得积分10
20秒前
你在烦恼什么呢完成签到,获得积分10
20秒前
圆圈儿发布了新的文献求助10
20秒前
xsj发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3738107
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3281565
关于积分的说明 10026186
捐赠科研通 2998338
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1645254
邀请新用户注册赠送积分活动 782682
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749891