Three-dimensional modelling of auxetic sandwich panels for localised impact resistance

辅助 材料科学 复合材料 射弹 变形(气象学) 参数统计 复合数 抗冲击性 芯(光纤) 夹层结构复合材料 结构工程 消散 材料性能 统计 物理 数学 工程类 冶金 热力学
作者
Gabriele Imbalzano,Phuong Tran,Tuan Ngo,Peter Vee Sin Lee
出处
期刊:Journal of Sandwich Structures and Materials [SAGE Publishing]
卷期号:19 (3): 291-316 被引量:241
标识
DOI:10.1177/1099636215618539
摘要

Sandwich panels with auxetic lattice cores confined between metallic facets are proposed for localised impact resistance applications. Their performance under localised impact is numerically studied, considering the rate-dependent effects. The behaviour of the composite structure material at high strain rates is modelled with the Johnson-Cook model. Parametric analyses are conducted to assess the performance of different designs of the hybrid composite structures. The results are compared with monolithic panels of equivalent areal mass and material in terms of deformations and plastic energy dissipation. Design parameters considered for the parametric analyses include the auxetic unit cell effective Poisson’s ratio, thickness of the facet, material properties and radius of the unit cell’s struts. Significant reduction in computational time is achieved by modelling a quarter of the panel, with shell elements for facets and beam elements for the auxetic core. With projectile impacts up to 200 m/s, the auxetic composite panels are found to be able to absorb a similar amount of energy through plastic deformation, while the maximum back facet displacements are reduced up to 56% due to localised densification and plastic deformation of the auxetic core.

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
刘刘刘发布了新的文献求助10
刚刚
XSM完成签到,获得积分10
1秒前
zzz完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研通AI6.4应助My采纳,获得10
1秒前
该饮茶了完成签到,获得积分10
2秒前
归仔发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
lisbattery发布了新的文献求助10
2秒前
研友_VZG7GZ应助paperSCI采纳,获得10
3秒前
滕滕完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Wvzzzzz完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.4应助巩志成采纳,获得10
4秒前
张国麒发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小马甲应助婷婷采纳,获得10
6秒前
滕滕发布了新的文献求助10
6秒前
梦着蝴蝶完成签到,获得积分10
6秒前
幽默的霆关注了科研通微信公众号
7秒前
7秒前
gxhhh完成签到,获得积分10
7秒前
尊敬的玉米完成签到,获得积分10
7秒前
海洋发布了新的文献求助10
8秒前
可爱的函函应助hgeng采纳,获得27
8秒前
yqlmncl发布了新的文献求助10
10秒前
ykxx完成签到,获得积分10
10秒前
123发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
TT完成签到,获得积分10
11秒前
隐形曼青应助YY采纳,获得10
11秒前
可爱的函函应助binxman采纳,获得10
12秒前
甜甜凉面发布了新的文献求助10
12秒前
XXRR完成签到,获得积分20
13秒前
Hello应助zhang采纳,获得10
13秒前
研友_VZG7GZ应助zhang采纳,获得10
13秒前
奋斗的怀曼完成签到,获得积分10
14秒前
小马甲应助尊敬的玉米采纳,获得10
14秒前
lcsw发布了新的文献求助10
14秒前
沉默的夜春完成签到,获得积分10
15秒前
上官若男应助明理绝悟采纳,获得10
15秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Resilient Mindset 400
Impact of Storage Orientation and Duration on Prefilled Syringe Performance: Break-Loose and Glide Forces, and Injection Time Across Multiple Time Points 360
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 300
Upland Kenya wild flowers and ferns: a flora of the flowers, ferns, grasses, and sedges of highland Kenya 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6647084
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8402840
关于积分的说明 17967268
捐赠科研通 5839755
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2969962
邀请新用户注册赠送积分活动 1945150
关于科研通互助平台的介绍 1864065