Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
}
TY - JOUR
T1 - ОСОБЕННОСТИ РАЗРУШЕНИЯ СЕТЧАТЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ПЕРИОДИЧЕСКОЙ И КВАЗИПЕРИОДИЧЕСКОЙ СТРУКТУРАМИ
AU - Каманцев, Иван Сергеевич
AU - Голоднов, Антон Игоревич
AU - Сухова, М. Р.
AU - Корниенко, Ольга Юрьевна
AU - Беликов, Сергей Владимирович
PY - 2023
Y1 - 2023
N2 - В работе проведено исследование особенностей разрушения сетчатых конструкций с периодической и квазипериодической ячеистыми структурами в условиях одноосного сжатия. Квазипериодическая ячеистая структура построена на принципах биомимикрии. В качестве прототипа использованы структуры, характерные для живой природы. Прототипом для периодической структуры послужили пчелиные соты, а квазипериодическая структура была построена с учетом геометрических принципов строения скелета морской губки Aphrocallistes. Установлено, что у структур, имеющих в строении элементарные составляющие - неидеальные элементы, отличающие их от гексагонов (угол между сторонами, размер ячеек и их форма), - происходит увеличение на 24 % эффективной работы, затрачиваемой на первом акте разрушения объекта при одноосном сжатии. Установлена взаимосвязь характера разрушения образцов с периодической и квазипериодической ячеистыми структурами с величиной работы, затраченной на полное разрушение объектов исследования. Выявлено, что для образцов с периодической структурой первый акт разрушения характеризуется магистральным выходом из строя перемычек между узлами по всему периметру, т. е. имеет место одномерное последовательное кольцевое разрушение. Для образцов с квазипериодической структурой характерно двумерное разрушение, т. е. для значительного снижения несущей способности объекта требуется разрушение большего количества перемычек между узлами на единицу площади, а следовательно, большая плотность разрушенных элементов.
AB - В работе проведено исследование особенностей разрушения сетчатых конструкций с периодической и квазипериодической ячеистыми структурами в условиях одноосного сжатия. Квазипериодическая ячеистая структура построена на принципах биомимикрии. В качестве прототипа использованы структуры, характерные для живой природы. Прототипом для периодической структуры послужили пчелиные соты, а квазипериодическая структура была построена с учетом геометрических принципов строения скелета морской губки Aphrocallistes. Установлено, что у структур, имеющих в строении элементарные составляющие - неидеальные элементы, отличающие их от гексагонов (угол между сторонами, размер ячеек и их форма), - происходит увеличение на 24 % эффективной работы, затрачиваемой на первом акте разрушения объекта при одноосном сжатии. Установлена взаимосвязь характера разрушения образцов с периодической и квазипериодической ячеистыми структурами с величиной работы, затраченной на полное разрушение объектов исследования. Выявлено, что для образцов с периодической структурой первый акт разрушения характеризуется магистральным выходом из строя перемычек между узлами по всему периметру, т. е. имеет место одномерное последовательное кольцевое разрушение. Для образцов с квазипериодической структурой характерно двумерное разрушение, т. е. для значительного снижения несущей способности объекта требуется разрушение большего количества перемычек между узлами на единицу площади, а следовательно, большая плотность разрушенных элементов.
UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=60273204
U2 - 10.17804/2410-9908.2023.6.078-089
DO - 10.17804/2410-9908.2023.6.078-089
M3 - Статья
SP - 78
EP - 89
JO - Diagnostics, Resource and Mechanics of Materials and Structures
JF - Diagnostics, Resource and Mechanics of Materials and Structures
SN - 2410-9908
IS - 6
ER -
ID: 53858867