Estudo numérico e experimental de rigidez à flexão de vigas sanduíche com núcleos TPMS e honeycomb otimizados

Abstract

Estruturas sanduíche consistem em duas faces intercaladas por um núcleo, que podem variar sua geometria, e um material adesivo que une as peças. A geometria do núcleo varia entre hexagonal, treliçado, células porosas, entre outras, que garantem propriedades, como alta absorção de energia, e o torna um bom isolante acústico, assim como baixa massa específica e alta resistência mecânica. Tendo em vista o alto uso dessas estruturas no setor aeronáutico e espacial devido às propriedades mecânicas, este trabalho objetiva analisar a rigidez de vigas honeycomb e TPMS baseando-se nos processos de otimização topológica e geométrica. Para tal, as vigas modeladas são comparadas de forma numérica e experimental, as quais são feitas de núcleo impresso em material termoplástico (PLA) e faces laminadas em fibra de vidro.