Mechanical behavior analyses of 4D printed metamaterials structures with excellent energy absorption ability

超材料 材料科学 复合材料 吸收(声学) 3D打印 航空航天 减震器 微观结构 材料设计 机械能 机械工程 工程物理 光电子学 工程类 航空航天工程 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Wei Zhao,Chengbin Yue,Liwu Liu,Jinsong Leng,Yanju Liu
出处
期刊:Composite Structures [Elsevier]
卷期号:304: 116360-116360 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.compstruct.2022.116360
摘要

Mechanical metamaterials with immense specific energy absorption and high specific strength are extensively being applied in engineering fields, including bone tissue scaffolds, aerospace and automotive engineering. Many structural design strategies have been developed to improve their mechanical properties. The lattice metamaterials with a tremendous specific energy absorption capacity exhibit continual platform stress after initial yield and before densification. Here, combined with bionic design, we designed and fabricated a series of mechanical metamaterial with tension-dominated mechanical behavior which can assimilate enormous amounts of energy while maintaining a low density. The design strategy relied on the network construction in the periodic grid topology, which took the microstructure with several beams as the building block connecting the grid nodes. The mechanical properties can be adjusted by changing topology parameters. Additionally, the metamaterials fabricated by 4D printing technology show intelligent properties, which can jump from one mode to another under external stimulation. It was worth mentioning that the shape memory effect (SME) also endowed the material with certain self-healing properties. Excellent compressive resistance, energy absorption, shock absorption and shape memory effect suggest the application prospect in engineering fields.

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
刚刚
1秒前
orixero应助小泷包采纳,获得10
3秒前
alex发布了新的文献求助10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
小柴发布了新的文献求助10
4秒前
yc完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
reai完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
药石无医发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
CodeCraft应助暴躁的振家采纳,获得10
10秒前
10秒前
axiao完成签到,获得积分10
11秒前
搜集达人应助alex采纳,获得10
12秒前
12秒前
大模型应助Yxs采纳,获得10
14秒前
szhllf发布了新的文献求助10
15秒前
N2H4发布了新的文献求助10
15秒前
小泷包完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
17秒前
慕青应助行7采纳,获得10
17秒前
17秒前
明亮冬萱完成签到,获得积分10
17秒前
李泽鸿发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
19秒前
Lucky完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
丽丽发布了新的文献求助10
20秒前
小马甲应助Guozixin采纳,获得10
21秒前
小泷包发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
李哈哈发布了新的文献求助10
22秒前
yaoyao发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5753463
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5481244
关于积分的说明 15378197
捐赠科研通 4892357
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2631179
邀请新用户注册赠送积分活动 1579248
关于科研通互助平台的介绍 1535000