头盔设计的主要目标继续阻止创伤性脑损伤。然而,实现了最佳的用户体验,包括适合性,舒适性,透气性,防水性和头盔可重复使用性等方面变得越来越重要。因此,设计具有多功能性能的头盔代表了这些安全设备的最新技术前沿。这项研究从特定物种的单细胞藻类的形态中汲取灵感,coscinodiscus sp。硅藻,设计一种能够复制其细胞结构和多功能性的仿生材料。与生物学对应物不同,合成材料专门设计为多发性头盔的内线,适用于城市运动和微型动力应用。该材料的架构是使用计算机辅助设计(CAD)工具建模的,并使用基于有限元元素建模和对3D打印的弹性样品进行的数值和准静态压缩测试来分析其吸收机械能的能力。然后,通过参数优化,其性能最大化。结果表明,设计的材料表现出与其他细胞材料(例如蜂窝)相当的能量吸收特征,同时提供了轻质,透气性和对大气剂的保护。关键字
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