具有负泊松比的3D打印微结构聚合物材料的设计与测试
应用物理
2024-03-04 v2
摘要
本文提出若干拉胀材料完整设计循环,该循环包含三步:(i)微结构设计,(ii)材料制造,(iii)材料测试。我们采用水平集法的拓扑优化与渐近均匀化,获得具有规定有效弹性张量与泊松比的周期微结构材料。承载正交各向异性材料对称性的可容许微结构形状空间,可达成有效泊松比低于-1的形状。此外,试样使用商用立体光刻Ember打印机成型并作力学测试。拉伸测试期间由数字图像相关获得的位移与应变场,与有限元模拟预测吻合,并证明了该设计循环的有效性。
引用
@article{arxiv.1809.02467,
title = {Design and testing of 3D-printed micro-architectured polymer materials exhibiting a negative Poisson's ratio},
author = {Filippo Agnelli and Andrei Constantinescu and Grigor Nika},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.02467},
year = {2024}
}
备注
17 pages, 12 figures