ویژگی خاص ماده جاذب انرژی برای مهندسان

به گزارش تاسیسات نیوز، دانشگاه پوردو با مشارکت جنرال موتورز نوع جدیدی ماده جاذب انرژی ارایه می کنند که می تواند به صورت 3 بعدی چاپ شده و در کاربردهای مختلف از مهندسی زلزله گرفته تا کلاه های ایمنی موثر باشد.

 

 

ساختار موارد سلولی تبدیل کننده فاز یا PXCM ها دراندازه های مختلف برای کاربردهای گوناگون مقیاس بندی شود. یک اندازه برای اضافه کردن به کلاه های ایمنی به منظور کاهش اثرات ضربه به سر ایده ال است، در حالی که اندازه دیگر برای نصب در دیوارهای ساختمان برای کاهش نیروهای زمین لرزه مناسب می باشد. به دلیل قابلیت چاپ سه بعدی PXCM ها ارزان تر بوده و کاربردی تر از سایر تکنولوژی های دیگر می باشند.

 

 

پابلو زاواتری، استاد دانشکده مهندسی عمران و محقق دانشگاه پوردو، می گوید: «مزیت اصلی این است که این مواد نه تنها می توانند جاذب انرژی باشند بلکه برخلاف مواد دیگری که بدین منظور طراحی شده اند قابل بازیافت هستند چون هیچ تغییر شکل غیرقابل برگشتی ندارند. ساختارها می توانند فلزی یا پلیمری یا هرچیزی که به صورت الاستیک رفتار می کند باشند.

 

 

قابلیت تحقق جذب انرژی PXCM ها در مقیاس های طولی مختلف تلفیق جذب انرژی به عنوان یک کارکرد ثانوی برای سازه های موجود را امکان پذیر ساخته است. PXCM ها سلول های واحدی با چندین چیدمان پایدار دارند که می توانند به عقب و جلو خم شده و در هر موقعیت یکسان باقی بمانند.

 

 

انتشار انرژی به واسطه رفتار مکانیکی سلول های واحد به انتشار انرژی درونی مواد اصلی اضافه می کند. بسیاری از مواد جدید مثل آلومینیوم و کامپوزیت های تقویت شده با فیبر که نقش مهمی در صنایع حمل و نقل، دفاعی و ساختمانی دارند از انتشار کم انرژی درونی رنج می برند. قابلیت جذب انرژی سازه هایی که از این موارد پایه ساخته شده اند می تواند با اضافه کردن PXCM ها به ساختار افزایش یابد.

 

 

کار می تواند به یک سری چیدمان های هندسی مختلف مثل مکعبها، چهاروجهی ها یا پنج وجهی ها برای استفاده در کلاه های ایمنی گسترش یابد.

مثل سایر مواد تغییردهنده فاز مثل آلیاژهای مموری شکل، PXCM ها را میتان با استفاده از گرما یا سایر محرک های خارجی کنترل کرد.

این مفهوم را می توان برای ساخت روبوت ها که انعطاف پذیر بوده و می توانند به اشکال مختلف در بیایند استفاده کرد.

 

 

 

 

 

انتهای خبر