طراحی و تحلیل ساختار نوین فراماده سلولی مکعبی سه بعدی به منظور کاهش ارتعاشات

کاهش ارتعاشات همواره یکی از چالش های اساسی در صنایع مختلف به شمار می رود و موجب شده است که توسعه ی مواد مهندسی پیشرفته و طراحی فرامواد نوین با ساختارهای ویژه بیش از پیش مورد توجه قرار گیرد. در این پژوهش دو فراماده مکعبی سه بعدی جدید با هدف بهبود عملکرد در کاهش ارتعاشات و گسترش پهنای باندگپ فرکانسی معرفی و بررسی شده اند. برای تحلیل رفتار دینامیکی این ساختارها مدل سازی عددی با استفاده از نرم افزار شبیه سازی بر پایه روش تحلیل اجزای محدود انجام گرفته است. در این شبیه سازی پاسخ فرکانسی دو فراماده مورد بررسی قرار گرفته و نتایج حاصل با ساختارهای سلولی مشابه در مطالعات پیشین مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که فرامواد پیشنهادی در مقایسه با نمونه های موجود باندگپ وسیع تر و موثرتری ایجاد می کنند و در کاهش شدت ارتعاشات عملکرد بهتری دارند. به طور کلی یافته های این پژوهش نشان می دهد که این ساختارهای شبکه ای پیشنهادی می توانند به عنوان گزینه موثر و قابل اعتماد برای طراحی مواد چندمنظوره با کارایی بالا در کاهش اغتشاش های مکانیکی و کنترل ارتعاشات مورد استفاده قرار گیرند.

کلیدواژه ها:

فراماده ، کاهش ارتعاشات ، باند گپ ، ساختار سلولی