Ny undersøgelse giver en løsning til konstruktion af cellulære materialer

En ny undersøgelse foretaget af en akademiker fra Swansea University har annonceret en ny matematisk formel, der vil hjælpe ingeniører med at vurdere det punkt, hvor cellulære materialer, som bruges en bred vifte af applikationer lige fra rumfart til byggeindustrien, vil bøje og spænde.

Professor Sondipon Adhikari, fra College of Engineering har offentliggjort sine resultater i Proceedings of the Royal Society A .

Undersøgelsen beskriver en formel, der kan beregne den elastiske ustabilitet af cellulært materiale; I dette tilfælde, sekskantet gittermateriale, også kendt som honningkagen, almindeligt anvendt i produktionen af ​​lette strukturer såsom energiabsorberende skum, mekaniske og akustiske metamaterialer og næste generations stentteknologi.

Professor Adhikaris formel, som er et simpelt udtryk i lukket form, vil hjælpe ingeniører med at lave hurtige designberegninger og kan også bruges til at benchmarke fremtidige eksperimentelle og numeriske undersøgelser.

Professor Adhikari sagde, "Denne artikel er resultatet af to års vedvarende forskning. Det simple lukkede udtryk for kritisk knækspænding kan ses som en forlængelse af den klassiske Eulers formel for kritisk belastning, først afledt i 1757, som beregnede det spændingspunkt, hvor en bjælke pludselig vil bøje og spænde. Dette nye udtryk er en løsning fra det 21. århundrede til konstruktion af cellulære materialer, der vil blive brugt i avancerede tekniske applikationer nu og i fremtiden."