Un Nouvel Algorithme peut aider à améliorer la Conception des Matériaux pour Téléphones Portables

Un Nouvel Algorithme peut aider à améliorer la Conception des Matériaux pour Téléphones Portables

Quatre topologies de microstructures robustes de métamatériaux extrêmes ont émergé du cadre proposé. Crédit : Université de Swansea

De nouvelles recherches publiées dans Scientific Reports ont révélé qu’un nouvel algorithme simple, mais robuste peut aider les ingénieurs à améliorer la conception de matériaux cellulaires utilisés dans diverses applications, de la défense, aux structures biomédicales, aux structures intelligentes et au secteur aérospatial.

Les performances des matériaux cellulaires peuvent être incertaines. Par conséquent, les calculs pour aider les ingénieurs à prédire comment ils réagiront à une conception spécifique, à un ensemble donné de charges, de conditions et de contraintes, peuvent aider à maximiser votre conception et vos performances par la suite.

Des collaborateurs de recherche de la Faculté des sciences et d’ingénierie de l’Université de Swansea, de l’Institut indien de technologie de Delhi et de l’Université Brown aux États-Unis ont découvert que la réalisation de calculs spécialisés peut aider les ingénieurs à trouver la microstructure optimale pour les matériaux cellulaires utilisés à des fins très diverses, des applications aérospatiales avancées aux stents utilisés pour les artères bloquées.

Le co-auteur de la recherche, le Dr Tanmoy Chatterjee, a déclaré : « Cet article est le résultat d’une année de recherche collaborative soutenue. Les résultats de la recherche illustrent que les incertitudes à l’échelle microscopique peuvent avoir un impact considérable sur les performances mécaniques des métamatériaux. La formulation révolutionnaire pour eux, il a réalisé de nouvelles conceptions de microstructures en utilisant des algorithmes de calcul qui suivent les principes évolutifs de la nature. “

Un autre co-auteur, le professeur Sondipon Adhikari, a déclaré : « L’approche utilisée dans l’algorithme nous a permis d’obtenir des propriétés mécaniques extrêmes impliquant un coefficient de Poisson négatif (métamatériau auxétique) et un module d’élasticité. La capacité de manipuler des propriétés mécaniques extrêmes grâce à de nouvelles conceptions de microarchitecture idéale ouvrira de nouvelles possibilités de fabrication et d’applications.


Cet article a été publié pour la première fois sur le phys.

Plus d’information: Tanmoy Chatterjee et al, Robust topological designs for extreme metamaterial micro-structures, Scientific Reports (2021). 

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