Bitte benutzen Sie diese Referenz, um auf diese Ressource zu verweisen: doi:10.22028/D291-29425
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Titel: Numerical study of adhesion enhancement by composite fibrils with soft tip layers
VerfasserIn: Balijepalli, Ram Gopal
Fischer, Sarah C. L.
Hensel, René
McMeeking, Robert M.
Arzt, Eduard
Sprache: Englisch
Titel: Journal of the Mechanics and Physics of Solids
Bandnummer: 99
Startseite: 357
Endseite: 378
Verlag/Plattform: Elsevier
Erscheinungsjahr: 2017
Dokumenttyp: Journalartikel / Zeitschriftenartikel
Abstract: Bio-inspired fibrillar surfaces with reversible adhesion to stiff substrates have been thoroughly investigated over the last decade. In this paper we propose a novel composite fibril consisting of a soft tip layer and stiffer stalk with differently shaped interfaces (flat vs. curved) between them. A tensile stress is applied remotely on the free end of the fibril whose other end adheres to a rigid substrate. The stress distributions and the resulting adhesion of such structures were numerically investigated under plane strain (2D) and axisymmetric (3D) conditions. The stress intensities were evaluated for different combinations of layer thickness and Young’s moduli. The adhesion strength values were found to increase for thinner layers and larger modulus ratio; these trends are also reflected in selected experimental results. The results of this paper provide a new strategy for optimizing adhesion strength of fibrillar surfaces.
DOI der Erstveröffentlichung: 10.1016/j.jmps.2016.11.017
Link zu diesem Datensatz: hdl:20.500.11880/28147
http://dx.doi.org/10.22028/D291-29425
ISSN: 0022-5096
1873-4782
Datum des Eintrags: 21-Okt-2019
Fakultät: NT - Naturwissenschaftlich- Technische Fakultät
Fachrichtung: NT - Materialwissenschaft und Werkstofftechnik
Professur: NT - Prof. Dr. Eduard Arzt
Sammlung:SciDok - Der Wissenschaftsserver der Universität des Saarlandes

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