مطالعه تحليلي و عددي خواص مكانيكي ساختارهاي مشبك مبتني بر سلول واحدهاي بي پراميد

به دليل ويژگي هاي مكانيكي منحصر بفرد ساختارهاي مشبك مانند استحكام بالا و وزن كم، اين مواد بسيار مود توجه هستند. ريز ساختارها از اهميت خاصي در تعيين خواص مكانيكي و بيولوژيكي اين ساختارهاي مشبك دارند. بنابراين تعيين و بررسي خواص مكانيكي با انواع ريز ساختارهاي مختلف به منظور ايجاد يك كتابخانه از انواع سلول هاي واحد بسيار حائز اهميت است. در اين پژوهش خواص مكانيكي شامل مدول الاستيك و نسبت پواسون سه ساختار مشبك مبتني بر ريز ساختارهاي چهارضلعي ، شش ضلعي و هشت ضلعي از اشكال بي پراميدها مورد مقايسه قرار گرفته است. روش مقايسه بصورت حل تحليلي مي باشد. ماتريس سفتي هر سه ساختار مشبك با استفاده از تئوري تير اويلر-برنولي، براساس روش اصل برهم نهي استخراج شده است. جهت صحه گذاري نتايج تئوري، مدل سازي المان محدود سازه در نرم افزار آباكوس صورت گرفته است. نتايج تحليلي و عددي از توافق بسيار خوبي با يكديگر برخوردار هستند. با بررسي نتايج مشاهده شد خواص مكانيكي سازه ي ساخته شده با ريزساختار هشت ضلعي بي پراميد از خواص مكانيكي بالاتري نسبت به دو ريز ساختار ديگر از اين خانواده برخوردار است.