Статьи автора

Влияние температуры метаматериалов на основе гибкого пластика TPU 95A на сопротивление пробиванию жестким ударником

Номер выпуска 1 от 20.01.2026

Экспериментально изучались механические свойства метаматериалов, имеющих ячеистую хиральную внутреннюю структуру, при пробивании по нормали жестким сферическим ударником. Образцы метаматериалов были напечатаны на 3D-принтере из TPU 95A пластика (термопластичного полиуретана). Они имели ауксетическую и неауксетическую хиральную структуру из ячеек, соответственно, в форме вогнутых или выпуклых шестиугольников. Приводятся результаты экспериментов по пробиванию образцов, проведенных для двух температурных и двух скоростных режимов. Относительная потеря кинетической энергии ударника при пробивании ауксетических образцов была существенно выше, чем неауксетических. Установлено, что для исследованных видов гибких метаматериалов сопротивляемость пробиванию ударником растет с возрастанием температуры в рассмотренном температурном диапазоне. Установлена зависимость отклонения ударника на вылете из гибкого образца от вида хиральности пробиваемой структуры.

19 0

О влиянии вязкого заполнителя на сопротивление пробиванию ударником гибких метаматериалов с ауксетическими свойствами

Номер выпуска 2 от 20.01.2026

Экспериментально исследовались свойства гибких метаматериалов с отрицательным коэффициентом Пуассона (с ауксетической структурой на основе ячейки в виде вогнутого шестиугольника) сопротивляться пробиванию по нормали жестким сферическим ударником. Образцы с хиральной структурой, изготовленные с помощью 3D-принтера из термопластичного полиуретана (TPU 95A пластика), с заполнением ячеек воздухом или желатином сравнивались по способности снижать кинетическую энергию ударников. Эксперименты проводились для двух скоростных режимов. Установлено, что заполнение желатином ауксетических хиральных образцов из TPU 95A пластика (в отличие от исследованных ранее жестких метаматериалов на основе e-PLA пластика) не приводит к усилению защитных свойств. По результатам проведенных экспериментов для двух скоростных режимов самыми эффективными по сопротивлению пробиванию ударником оказались гибкие и легкие образцы из термопластичного полиуретана, заполненные воздухом.

30 0

О ВЛИЯНИИ ХИРАЛЬНОСТИ СТРУКТУРЫ АУКСЕТИЧЕСКИХ МЕТАМАТЕРИАЛОВ НА СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРОБИВАНИЮ УДАРНИКОМ

Номер выпуска 3 от 20.02.2025

Экспериментально исследовались свойства метаматериалов с отрицательным коэффициентом Пуассона (с ауксетической структурой на основе ячейки в виде вогнутого шестиугольника) сопротивляться пробиванию по нормали жестким сферическим ударником. С помощью 3D-принтера из гибкого термопластичного полиуретана TPU 95A пластика и жесткого e-PLA-пластика были изготовлены одинаковые по массе образцы с хиральной и нехиральной структурой, которые сравнивались по способности снижать кинетическую энергию ударников на скорости около 190 м/c. Было установлено, что хиральность структуры образцов (как для TPU, так и для PLA-пластиков) приводит к усилению их защитных свойств. Однако, при повороте структуры образцов на 90° лучшее сопротивление пробиванию оказывали образцы без хиральности. По результатам проведенной серии экспериментов с TPU и PLA образцами самыми эффективными по сопротивлению пробиванию ударником оказались ауксетики из термопластичного полиуретана, с развернутой на 90° нехиральной структурой.

12 0