2016年5月18日
亚博网站下载材料反应动态加载可以为军事车队提供更好的保护,减少车辆的振动,会使建筑物在地震相对安全。
微尺度颗粒晶体在激光超声实验设置。水晶的充满活力的颜色是由于光学衍射。华盛顿大学(来源:华盛顿大学)
颗粒材料,这是一群亚博网站下载粒子从砂粉小玻璃珠,以非常复杂的方式相互影响,因此是最yabo214不为人所知的一个形式的问题。然而,这样的复杂物理系统提供巨大的可能性发展特殊的材料属性,如独特的吸收冲击能量的能力,定制的方法。亚博网站下载
第一次,机械工程师华盛顿大学研究集体颗粒间的振动在二维微尺度粒状晶体,是一种特殊类型的设计师粒状材料。亚博网站下载这项研究已经发表在物理评论快报上。
的能力和洞察力来预测这个微观的粒子与应用部队铺平了道路新材料,可以用于广泛的应用,如信号处理、影响缓解、疾病诊断、更可控固体火箭推进yabo214剂,等等。亚博网站下载
颗粒材料的独特属性是动态响应,这意味着这些材料反应时以不同的亚博网站下载方式打击。
你可以把一支铅笔和把它通过一个沙袋,但同时它可以阻止一颗子弹。所以在某些方面我们正在试图做的是建立更好的沙袋以通知的方式。
尼古拉斯•Boechler机械工程助理教授,华盛顿大学
机械工程团队观察到微尺度颗粒晶体包含范围小于人类血液细胞比颗粒材料不同的物理现象包含更大的粒子。亚博网站下载yabo214在这里,胶粘剂力量发挥更重要作用。部队应用,小颗粒的范围在错综复杂的模式产生共鸣,敲门进入,包括旋转和水平的组合,上下运yabo214动。
这种材料属性,我们通常不会看到玻璃或金属等固体材料。你可以把它作为所有这些不同的按钮,我们可以把材料做我们想做的事。
摩根以及机械工程博士生,华盛顿大学
研究人员开发了小型玻璃球体的2 d命令层通过自组装,这意味着无数的粒子将自己组装成更大的功能单元在合适的条件下。yabo214使用传统制造方法设计大量的材料制成的微小粒子,像一个面板,用于车辆,并不是一个可行的选择,因为这将涉及大量的时间,Boechler说。yabo214相比之下,自组装提供了一个更快,可伸缩的,便宜意味着开发微结构材料。亚博网站下载
研究人员利用激光超声方法查看微小的颗粒状颗粒,因为他们之间的动态交互。yabo214这涉及到传输laser-produced声波通过激光晶体,然后使用一个单独的选择极其微小的微小粒子的振动。yabo214
虽然粒状晶体含有大颗粒的动力学研究人员一直在研究,这是第一次,这种复杂的动态观察和研究微尺度晶体,与规模更大的同行提yabo214供好处。小号的微尺度的晶体使其容易纳入范围广泛的材料,包括涂料、和他们也能够在更高的频率产生共鸣,使他们非常有用信号处理和其他类型的应用程序。亚博网站下载
较大的系统是很好的建模,但很难融入许多潜在的产品。
尼古拉斯•Boechler机械工程助理教授,华盛顿大学
到目前为止,研究人员使用低振幅波进行实验。他们的下一个步骤将包括探索非线性,高烈度政权在3 d晶体,颗粒粒子运动更加强烈,并可能导致更有趣的动力学。yabo214
最终的目标是利用这些知识来开始设计材料与新属性。亚博网站下载举例来说,如果你能设计一个涂层,具有独特的影响吸收能力,它可以应用程序从飞船微型天体屏蔽到改进的防弹背心。
尼古拉斯•Boechler机械工程助理教授,华盛顿大学
美国国家科学基金会,美国陆亚博老虎机网登录军研究办公室,华盛顿大学的皇室研究基金会资助了这项研究。
其他合作者包括Maroun Abi Ghanem,博士后研究员;Amey Khanolkar和山姆·沃伦,博士生的威斯康辛大学机械工程系;和研究科学家阿列克谢•Maznev化学系的麻省理工学院。