学术前沿 | 基于自然3D打印的双级航空航天负泊松比超结构：设计、制造、研究、优化

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      先进的超材料概念已在从汽车应用到医学等许多行业中得到广泛探索和利用，并且在航空航天领域具有巨大潜力。设计、制造和研究了新型受自然启发的 3D 打印双级泡沫铝填充负泊松比超材料 (DGAT)。通过有限元方法和实验对其力学性能进行了检验。几何参数和组合类型对DGAT超结构的力学性能表现出不同的影响。在轴向压缩载荷下，DGAT结构具有较低的峰值力和较高的比能量吸收。然后，参数分析表明，几个设计参数（例如m、T、tmin、tmax）对机械性能有很强的影响。最后，进行多目标优化，以最大化特定能量吸收，同时降低最大冲击力。优化结果表明，新型梯度超材料比普通梯度超材料具有更强的能量吸收能力。特别是，当峰值负载力提高15%时，比能量吸收可提高至80%。由于其独特的结构设计和优异的力学性能，DGAT元结构在交通防护、军事 ………………………………