Экспериментальное исследование свойств метаматериалов на основе PLA пластика при пробивании жестким ударником
- Авторы: Иванова С.Ю.1, Осипенко К.Ю.1, Баничук Н.В.1, Лисовенко Д.С.1
-
Учреждения:
- Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН
- Выпуск: № 4 (2024)
- Страницы: 207-214
- Раздел: Статьи
- URL: https://jdigitaldiagnostics.com/1026-3519/article/view/673041
- DOI: https://doi.org/10.31857/S1026351924040146
- EDN: https://elibrary.ru/UCEOZU
- ID: 673041
Цитировать
Аннотация
Экспериментально изучались механические свойства метаматериалов, имеющих различную ячеистую внутреннюю структуру, при пробивании по нормали жестким сферическим ударником. На 3D-принтере из e-PLA пластика были изготовлены ауксетические и неауксетические образцы метаматериалов, имеющие хиральную структуру из ячеек, соответственно, в форме вогнутых или выпуклых шестиугольников. На основе проведенных экспериментов по пробиванию сравнивались свойства хиральных ауксетических и неауксетических образцов одинаковой массы для случаев, когда внутри ячеек находился воздух и когда ячейки были заполнены желатином. Относительная потеря кинетической энергии ударника при пробивании заполненных желатином образцов была существенно выше для ауксетического метаматериала, чем для неауксетика. Для незаполненных (“воздушных”) образцов относительная потеря кинетической энергии была незначительно выше у неауксетика.
Ключевые слова
Полный текст

Об авторах
С. Ю. Иванова
Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН
Email: lisovenk@ipmnet.ru
Россия, Москва
К. Ю. Осипенко
Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН
Email: lisovenk@ipmnet.ru
Россия, Москва
Н. В. Баничук
Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН
Email: lisovenk@ipmnet.ru
Россия, Москва
Д. С. Лисовенко
Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: lisovenk@ipmnet.ru
Россия, Москва
Список литературы
- Иванова С.Ю., Осипенко К.Ю., Кузнецов В.А., Соловьев Н.Г., Баничук Н.В., Лисовенко Д.С. Экспериментальное исследование свойств ауксетических и неауксетических метаматериалов из металла при проникании в них жестких ударников // Изв. РАН. МТТ. 2023. № 2. С. 176–180. https://doi.org/10.31857/S0572329922600773
- Иванова С.Ю., Осипенко К.Ю., Демин А.И., Баничук Н.В., Лисовенко Д.С. Изучение свойств метаматериалов с отрицательным коэффициентом Пуассона при пробивании жестким ударником // Изв. РАН. МТТ. 2023. № 5. С. 120–130. https://doi.org/10.31857/S0572329923600366
- Lim T.-C. Auxetic Materials and Structures. Singapore: Springer, 2015. http://doi.org/10.1007/978-981-287-275-3
- Kolken H.M.A., Zadpoor A.A. Auxetic Mechanical Metamaterials // RSC Adv. 2017. V. 7. № 9. P. 5111–5129. http://doi.org/10.1039/C6RA27333E
- Ren X., Das R., Tran P., et al. Auxetic Metamaterials and Structures: A Review // Smart Mater. Struct. 2018. V. 27. № 2. P. 023001. https://doi.org/10.1088/1361-665X/aaa61c
- Wu W., Hu W., Qian G. et al. Mechanical design and multifunctional applications of chiral mechanical metamaterials: A review // Mater. Des. 2019. V. 180. P. 107950. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2019.107950
- Городцов В.А. Лисовенко Д.С. Ауксетики среди материалов с кубической анизотропией // Изв. РАН. МТТ. 2020. № 4. С. 7–24. https://doi.org/10.31857/S0572329920040054
- Шитикова М.В. Обзор вязкоупругих моделей с операторами дробного порядка, используемых в динамических задачах механики твердого тела // Изв. РАН. МТТ. 2022. № 1. С. 3–40. http://doi.org/10.31857/S0572329921060118
- Gao Y., Huang H. Energy absorption and gradient of hybrid honeycomb structure with negative Poisson’s ratio // Mech. Solids. 2022. V. 57. № 5. P.1118–1133. http://doi.org/10.3103/S0025654422050053
Дополнительные файлы
