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Abstrakt
Ein neues chirales Strahlelement zur Modellierung chiraler Waben
Lu X, Chen BY, Tan VBC und Tay TE
Chirale Waben, die auxetisches Verhalten (negative Poisson-Zahlen) aufweisen, haben aufgrund ihrer neuartigen mechanischen Eigenschaften großes Forschungsinteresse geweckt. Sie werden häufig bei der Entwicklung neuer Funktionsstrukturen wie Energieabsorptions- und Lärmschutzmaterialien eingesetzt. Zur Analyse des Verhaltens dieser Materialien werden im Allgemeinen Finite-Elemente-Modelle verwendet, deren Erstellung und Implementierung viel Zeit und Arbeit erfordern kann. Um die numerische Modellierung zu vereinfachen, wird in diesem Artikel ein neuartiges chirales Balkenelement für die Finite-Elemente-Simulation vorgeschlagen. Es werden sowohl statische als auch dynamische Analysen durchgeführt und der numerische Aufwand, d. h. die Modellierungsverfahren und die Rechenzeit, wird im Vergleich zu herkömmlichen Finite-Elemente-Modellen erheblich reduziert.