Predmet: Auxetic materijali
Tema: Bistabilni heksagonalni auxetic šablon i njegova 3D transformacija
Šta su auxetic materijali?
Auxetic materijali su specijalni tip materijala koji, za razliku od većine konvencionalnih materijala, povećavaju svoju poprečnu dimenziju kada se rastegnu i smanjuju je kada se sabiju. Ova neobična osobina daje im jedinstvene mehaničke karakteristike, poput povećane otpornosti na probijanje, bolje apsorpcije energije i visoke fleksibilnosti, što ih čini korisnim za primene u oblastima kao što su medicinski uređaji, zaštitna oprema, građevinarstvo, arhitektura i mnoge druge oblasti inženjeringa.
Inspiracija za rad: https://www.youtube.com/watch?v=vrOjy-v5JgQ&t=314s
Inspiracija za ovo istraživanje je video Steve Mould-a koji prikazuje kako varijacija određenih parametara u heksagonalnom bistabilnom auxetic šablonu može izazvati 3D transformaciju u obliku kupole.
Problemi koji postoje:
- Složenost dizajniranja šablona koji može prelaziti u 3D formu
- Održavanje strukturalnog integriteta prilikom širenja šablona
- Pronalaženje optimalne dužine zglobova kako bi se izbeglo cepanje materijala
Cilj istraživanja:
Cilj ovog istraživanja je dobijanje potrebnog šablona primenom algoritamskog modelovanja (Rhinoceros 3D + Grasshopper) i istraživanje uticaja dužine t i ugla θ (theta) na širenje auxetic šablona, kao i identifikacija optimalne konfiguracije koja omogućava 3D transformaciju bez oštećenja materijala.
Kriterijumi za uspeh:
- Uspešna 3D transformacija šablona bez cepanja materijala
- Stabilnost strukture u 3D formi
- Optimalne dimenzije elemenata koje omogućavaju lako širenje šablona
Hipoteza:
Varijacijom dužine t i ugla theta moguće je postići stabilnu 3D transformaciju bistabilnog auxetic šablona bez cepanja materijala, uz optimalnu dužinu zglobova.
