一种加固型负刚度超材料结构

    公开(公告)号:CN114038518A

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202111148839.6

    申请日:2021-09-29

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 孙蓓蓓 潘怡 王萌

    Abstract: 本发明公开了一种加固型负刚度超材料结构,涉及力学超材料技术领域,解决了负刚度超材料的结构不够简单且不能重复使用的技术问题,其技术方案要点是通过外圆柱面加内部周期结构的方式实现了空间的充分利用并提高了超材料结构的抗冲击能力和自身强度。同时,通过屈曲力位移表达式快速计算或验证超材料结构的负刚度和双稳态性能,缩短了加固型超材料结构抗冲击性能的设计时间,极大地提高了结构设计效率。

    一种内凹型负泊松比超材料胞元及蜂窝结构

    公开(公告)号:CN113958637B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202111316592.4

    申请日:2021-11-08

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种内凹型负泊松比超材料胞元,包括内凹六边形结构,内凹六边形结构为:包括两个水平胞壁和四个倾斜胞壁;两个水平胞壁的左右两端分别通过两个倾斜胞壁相连,两个倾斜胞壁连接成内凹折弯结构,从而形成上下左右对称的、两侧内凹的闭合结构;内凹六边形结构的内部左右两侧对称设有支撑胞壁,支撑胞壁的两端分别与两个水平胞壁连接,且支撑胞壁的端部不与水平胞壁的端部重合,支撑胞壁的中点与构成内凹折弯结构的两个倾斜胞壁的连接点相连。还涉及上述胞元的蜂窝结构。支撑胞壁使得在胞元变形过程中会产生更多的塑性应变,提升了抗冲击性能。蜂窝结构刚度提高且维持较好的负泊松比特性,冲击载荷下结构的被动响应快。

    一种加固型负刚度超材料结构

    公开(公告)号:CN114038518B

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202111148839.6

    申请日:2021-09-29

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 孙蓓蓓 潘怡 王萌

    Abstract: 本发明公开了一种加固型负刚度超材料结构,涉及力学超材料技术领域,解决了负刚度超材料的结构不够简单且不能重复使用的技术问题,其技术方案要点是通过外圆柱面加内部周期结构的方式实现了空间的充分利用并提高了超材料结构的抗冲击能力和自身强度。同时,通过屈曲力位移表达式快速计算或验证超材料结构的负刚度和双稳态性能,缩短了加固型超材料结构抗冲击性能的设计时间,极大地提高了结构设计效率。

    一种具有负刚度和负泊松比性能的三维力学超材料结构

    公开(公告)号:CN117108668A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311105772.7

    申请日:2023-08-30

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 孙蓓蓓 潘怡

    Abstract: 本发明公开了一种具有负刚度和负泊松比性能的三维力学超材料结构,包括:负泊松比外框架与负刚度圆盘;负泊松比外框架包括:支柱,相对一侧分别开设有大小、结构相同的容纳腔室;滑动部件,部分嵌设于容纳腔室内,并以支柱的中心线对称布置有若干个,若干滑动部件与支柱能够组成完整立方体结构;滑动部件为空心壳体结构,且朝向容纳腔室内壁的一面或多面侧壁均能够与容纳腔室相贴合,任意相邻两组滑动部件相对一侧中央均开设有缺口;负刚度圆盘,呈吸盘状,具有多组,布置于缺口处,用于约束滑动部件和支柱的初始相对位置。本发明通过滑动部件与支柱的滑动摩擦以及负刚度圆盘的屈曲变形实现了一种结构两种形式的吸能作用,提高结构的吸能能力。

    一种内凹型负泊松比超材料胞元及蜂窝结构

    公开(公告)号:CN113958637A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111316592.4

    申请日:2021-11-08

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种内凹型负泊松比超材料胞元,包括内凹六边形结构,内凹六边形结构为:包括两个水平胞壁和四个倾斜胞壁;两个水平胞壁的左右两端分别通过两个倾斜胞壁相连,两个倾斜胞壁连接成内凹折弯结构,从而形成上下左右对称的、两侧内凹的闭合结构;内凹六边形结构的内部左右两侧对称设有支撑胞壁,支撑胞壁的两端分别与两个水平胞壁连接,且支撑胞壁的端部不与水平胞壁的端部重合,支撑胞壁的中点与构成内凹折弯结构的两个倾斜胞壁的连接点相连。还涉及上述胞元的蜂窝结构。支撑胞壁使得在胞元变形过程中会产生更多的塑性应变,提升了抗冲击性能。蜂窝结构刚度提高且维持较好的负泊松比特性,冲击载荷下结构的被动响应快。

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