Numerical investigation of compact-tension specimen failure based on auxetic structures
محل انتشار: مجله مکانیک کاربردی محاسباتی، دوره: 57، شماره: 1
سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 14
فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JCAM-57-1_009
تاریخ نمایه سازی: 5 آذر 1404
چکیده مقاله:
The study of crack growth behavior and fracture mechanisms in engineering materials plays a pivotal role in enhancing the design of resilient structures and in the development of advanced materials. In this context, auxetic structures, characterized by a negative Poisson's ratio, have introduced new perspectives in the field of fracture mechanics due to their unique properties. The present work numerically investigates the fracture behavior of a compact-tension (CT) specimen with a pre-crack and standard geometric dimensions, based on auxetic cellular structures fabricated from ۷۰۷۵-T۶۵۱ Aluminum Alloy. The objective is to evaluate crack propagation, reaction forces and energy absorption in various lattice structures with negative and positive Poisson’s ratios. For this purpose, the specimen geometries were designed by embedding unit cell patterns within the rectangular region of the specimen while maintaining the uniform thickness of the surrounding cell walls. Uniaxial tensile loading was then simulated using pre-designed grips. Furthermore, a uniaxial tensile test simulation was conducted for all specimens in accordance with relevant standards to determine and compare their Poisson's ratios. To facilitate a mass-independent comparison of structural performance, the reaction forces were normalized. Analysis of the results indicates that the auxetic structures developed in this study exhibit a significant improvement in fracture resistance over the conventional re-entrant auxetic structure.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Amir Hessam Feizi
School of Mechanical Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
Alireza Daneshmehr
School of Mechanical Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :