回复材料月球:这个研究不仅提高了材料性能,也让我们对自然界有了更深的理解,真是太有价值了
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土木工程等多领域对高能量吸收能力的轻质复合材料结构需求渐升,设计微观结构是提升性能的有效途径,分层或分形仿生结构受关注。 3D打印的仿生复杂分层复合结构能量吸收能力优异。如聚乳酸FDM 3D打印双级蜂窝结构比普通蜂窝结构比能量吸收值增45.6%,基于TPMS的轻质晶格结构3D打印通过集成特定结构提高负载能力。 同济大学研究团队设计基于弧形等基本形状单元的三种仿生分层结构,生成蛇形、竹形和蜂窝形分形结构,采用3D打印制造并评估其能量吸收能力。他们以相关成果在《Composites Science and Technology》发表论文。 研究团队选吸能最佳的自相似结构设计夹层复合材料结构,探索七单元阵列竹夹芯复合结构吸能能力。该结构由CFRP板和复合材料芯材组成,组件材料工程应用潜力佳。经制造、加热处理,对比发现蜂窝和竹子分形结构吸能能力优越,竹子分形结构最强,3D打印自相似复合夹层结构展现巨大潜力。