Computational Analysis of the Dynamic Characteristics of a 3D Printed Biocomposite Sandwich Beam with a Periodic Core

Dieses Kapitel vertieft sich in die rechnerische Analyse der dynamischen Eigenschaften dreidimensional gedruckter Biocomposite-Sandwichbalken mit periodischen Kernen. Die Studie konzentriert sich auf die Verwendung von Polymilchsäure (PLA) und Flachsfaserverstärkungen, die für ihre Umweltfreundlichkeit und guten mechanischen Eigenschaften bekannt sind. Die Forschung untersucht die Eigenschaften dieser Strahlen zur Schwingungsdämpfung, insbesondere den Effekt der Einbindung eines periodischen Kerns mit viskoelastischen Materialelementen (VEM). Die Studie vergleicht die Schwingungsreaktionen dreier Strahlen: eines festen PLA / Flachsfaserbalkens und zweier Sandwichbalken mit unterschiedlichen Materialverhältnissen in ihren periodischen Kernen. Die Ergebnisse zeigen, dass der periodische Kern Schwingungen innerhalb bestimmter Frequenzbereiche, so genannter Bandlücken, effektiv dämpft. Lage und Bandbreite dieser Bandlücken können durch Veränderung des Materialverhältnisses innerhalb der periodischen Kernzellen verändert werden. Diese Studie hebt das Potenzial für die Entwicklung von Bioverbundstrukturen mit anpassbarer Schwingungsdämpfung hervor, was besonders in Branchen wie dem Transportwesen nützlich sein könnte, wo die Verringerung von Vibrationen und die Verbesserung des Fahrgastkomforts zentrale Anliegen sind.