ЕФЕКТИВНІ ПРУЖНІ ВЛАСТИВОСТІ ПОРИСТИХ МАТЕРІАЛІВ ЗІ СТРУКТУРОЮ ІНВЕРСНОГО ОПАЛУ

П.О.  Коробко; А.В.  Кузьмов

doi:10.36910/775.24153966.2024.77.7

П.О. Коробко Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України
А.В. Кузьмов Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України

DOI: https://doi.org/10.36910/775.24153966.2024.77.7

Ключові слова: метаматеріали, інверсний опал, представницький осередок, модулі пружності, мікромеханіка

Анотація

Базуючись на теоретичних засадах механіки композитів шляхом скінченно-елементного моделювання було досліджено ефективну пружну поведінки пористого матеріалу з періодичною структурою інверсного опалу. Здійснювалось осереднення питомої пружної енергії на представницькому осередку інверсного опалу за різних схем деформування. За рахунок цього було знайдено ефективні модуль зсуву та об’ємний модуль для різних випадків структури інверсного опалу. Виявилось, що ефективні модулі пружності вкрай чутливі до пористості. Зокрема нанесення додаткового покриття, навіть товщиною меншою від 0.05 діаметру сферичних пор (вихідних частинок полімеру), викликає збільшення ефективного об’ємного модуля пружності в 4 рази, а зсувного аж в 6 разів.