Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Extreme Mechanics of Metamaterials: From ideal to realistic conditions

Opis projektu

Materiały o doskonałych parametrach do zastosowań w przemyśle lotniczym i kosmicznym oraz protetyce

Metamateriały mechaniczne to sztuczne struktury, które mogą być jednocześnie bardzo lekkie i wytrzymałe. Mogą również autonomicznie zmieniać kształt w celu uzyskania pożądanej funkcji. W ostatnich latach technika wytwarzania cyfrowego rozwinęła się tak bardzo, że materiały te wkroczyły w dziedzinę mechaniki i mają coraz liczniejsze funkcje. Zespół finansowanego przez UE projektu Extr3Me zbada wpływ niejednorodnych warunków brzegowych na te materiały, a także przyjrzy się ich wrażliwości na niedoskonałości geometryczne i przeanalizuje rolę rozpraszania. Ogólnym celem projektu jest zbadanie granic mechaniki ciała stałego i zaprojektowanie skutecznych, zaawansowanych funkcji, które sprawdzą się w wielu dziedzinach.

Cel

Manipulating physical signals such as light, sound, heat or motion is a vital challenge in multiple areas of science. Due to recent advances in digital fabrication techniques, the last years have seen a revolution in artificial periodic composites with on-demand electromagnetic, acoustic, thermal and mechanical properties. These so-called metamaterials become particularly interesting in mechanics, where geometrical effects and nonlinearities are much stronger than in any other physical field. Over the past 5 years, the community -including myself- has discovered a plethora of “extreme” functionalities, e.g. mechanical metamaterials that are very light, stiff and strong at the same time, that have negative elastic moduli or that exhibit programmable shape-changes. Importantly, such advanced properties are typically designed through a purely geometrical framework. Yet, this impressive progress is so far confined to idealized settings, namely for homogeneous boundary conditions, imperfection-free structures and purely elastic constituents under quasi-static driving. This traditional focus severely limits our understanding of metamaterials and their potential for applications. Here, I propose to uncover the extreme mechanics of metamaterials under realistic conditions. Specifically, by generalizing the geometrical framework to allow for deviations from the ideal limit, and by validating it through a wide array of experimental and numerical techniques, I will establish: 1) the effect of inhomogeneous boundary conditions; 2) the sensitivity to geometric imperfections; 3) the role of dissipation. Just as the fundamental understanding of defects and dislocations revolutionized materials science, by exploring perturbations in metamaterials I will push the frontiers of solids mechanics and open up avenues for the design of robust advanced functionalities tailored to realistic complex scenarios, from prosthetics to aerospace.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

ERC-STG - Starting Grant

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2019-STG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

UNIVERSITEIT VAN AMSTERDAM
Wkład UE netto
€ 1 499 478,00
Koszt całkowity
€ 1 499 478,00

Beneficjenci (1)