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J-GLOBAL ID：202202278733019420   整理番号：22A0954784

付加的に製造された三重周期的最小表面セル構造コアを有するサンドイッチ複合材料の機械的性能【JST・京大機械翻訳】

Mechanical performance of sandwich composites with additively manufactured triply periodic minimal surface cellular structured core

著者 (7件)： Fashanu O (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Missouri University of Science and Technology, Rolla, MO, USA) ,  Rangapuram M (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Missouri University of Science and Technology, Rolla, MO, USA) ,  Abutunis A (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Missouri University of Science and Technology, Rolla, MO, USA) ,  Newkirk J (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Missouri University of Science and Technology, Rolla, MO, USA) ,  Chandrashekhara K (Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Missouri University of Science and Technology, Rolla, MO, USA) ,  Misak H (Department of Materials Science and Engineering, Missouri University of Science and Technology, Rolla, MO, USA) ,  Klenosky D (Department of Materials Science and Engineering, Missouri University of Science and Technology, Rolla, MO, USA)
資料名： Journal of Sandwich Structures & Materials  (Journal of Sandwich Structures & Materials)
巻： 24  号： 2  ページ： 1133-1151  発行年： 2022年 
JST資料番号： W1155A  ISSN： 1099-6362  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： サンドイッチ複合構造は低密度コア(通常ハニカム)と表面シートから成る。それらは,海洋および航空宇宙産業のような効率的な設計のために軽量を必要とするアプリケーションで典型的に使用されている。本研究では,サンドイッチ複合材料のコアとして,三重周期的最小表面(TPMS)セル構造の採用の実現可能性を調べた。炭素繊維強化ポリマー(CFRP)表面シートと3つの異なる304Lステンレス鋼コア構造(ハニカム,ジャイロイドTPMS,ダイヤモンドTPMS)を用いて,サンドイッチ構造を製造した。3つの機械的試験,すなわち,エッジワイズ圧縮,3点曲げ試験,および衝撃試験を実施し,各サンドイッチ構成の性能を評価した。非伝統的サンドイッチ構造の実験結果をハニカムコアサンドイッチ複合材料のそれらと比較した。エッジワイズ圧縮試験は,ハニカムコアがジャイロイドコアに置換され,ダイヤモンドコアがハニカムコアに置換されると2%減少したときに,極限エッジワイズ圧縮強度が7%増加したことを示した。3点曲げ試験は,従来のハニカムコアサンドイッチ構成が,非伝統的サンドイッチ構造と比較して,より高い剪断降伏応力を有することを示した。非伝統的なサンドイッチコアを使用したとき,剪断降伏応力は54%減少した。ハニカムコアをジャイロイドとダイヤモンド構造で置換すると,せん断極限応力は41%と37%減少した。他方,衝撃テスト結果は,衝撃事象中に記録されたピーク力が減少し,一方,非伝統的コアを用いた場合,吸収エネルギーが増加したことを示した。ピーク力は28%と39%減少し,一方,ハニカムコアをジャイロイドとダイヤモンドコアに置換すると,吸収エネルギーは9%と16%増加した。Copyright The Author(s) 2021 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 衝撃 ,  剪断 ,  *ダイヤモンド ,  圧縮試験 ,  ステンレス鋼 ,  サンドイッチ構造 ,  応用プログラム ,  コア構造 ,  圧縮強さ ,  降伏応力 ,  ジャイロスコープ ,  複合構造 ,  炭素繊維強化プラスチック
準シソーラス用語： *サンドイッチ ,  吸収エネルギー , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (10件)： サンドイッチ構造 ,  TPMS ,  付加製造 ,  衝撃 ,  三点曲げ ,  CFRP ,  ダイヤモンド構造 ,  ジャイロイド構造 ,  ハニカム構造 ,  エッジワイズ圧縮

分類 (1件)： 平板  (HD03060Z)

タイトルに関連する用語 (6件)： 三重 ,  セル構造 ,  コア ,  サンドイッチ ,  複合材料 ,  機械的性能