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公开(公告)号:CN110801085A
公开(公告)日:2020-02-18
申请号:CN201911237997.1
申请日:2019-12-05
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有负泊松比效应的戒指及其设计方法,包括戒指本体,所述戒指本体以金属为基材的具有负泊松比效应的内凹六边形结构。负泊松比戒指相对于传统戒指在受到手指对其内表面的径向力作用时,不仅会发生径向膨胀,而且会使戒指与手指接触的截面面积增大,从而有效缓解手指变粗带来的压力。其简要的操作步骤为:首先,根据具体需要,确定戒指的尺寸;然后,设计内凹结构分布数量及和角度;最后完成负泊松比戒指的整体设计,采用3D打印技术制作所设计的戒指。本发明方法设计出的戒指被证明具有很强的新颖性和和实用性。
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公开(公告)号:CN109805465A
公开(公告)日:2019-05-28
申请号:CN201910255955.4
申请日:2019-04-01
Applicant: 南京工业大学
IPC: A41C3/14
Abstract: 本发明公开了一种具有负泊松比效应的胸垫及其设计方法,其具有负泊松比效应的关键在于衬垫的孔洞结构。该胸垫拥有的特殊孔洞结构使其更加舒适轻薄,符合当下自然、解放和舒适的潮流。简要设计步骤为:首先,确定胸垫的形状、大小以及厚度;然后,设计所使用衬垫材料的孔洞分布,使该孔洞结构具有负泊松比效应;最后,通过嵌入方式将其置于文胸内部,完成负泊松比材料胸垫的设计。本发明通过以上设计,有效的解决了传统胸垫无法适合不同胸型的问题,使胸垫具有更好的贴合性、延展性、透气性以及轻薄舒适的优点。
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公开(公告)号:CN110043787A
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201910397886.0
申请日:2019-05-14
Applicant: 南京工业大学
IPC: F16S3/00
Abstract: 本发明公开了一种轴向受力管壁变化的圆管及其设计方法,包括具有负泊松比的二维模型设计和圆管尺寸设计;所述圆管纵断面为具有负泊松比效应的二维模型;所述二维模型位于空间直角坐标系的XOZ平面上且在X和Z方向上具有负泊松比效应;所述圆管的轴线即旋转轴L在XOZ平面内且平行于Z轴;所述旋转轴L与二维模型的距离即圆管内径D满足:D>0;所述二维模型绕旋转轴L旋转360°。本发明方法设计出的圆管被证明具有受压(拉)变薄(厚)的特性,将为负泊松比材料的研究与应用拓展出一条全新的道路,具有极其深远的影响。
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公开(公告)号:CN109821224A
公开(公告)日:2019-05-31
申请号:CN201910240402.1
申请日:2019-03-27
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有负泊松比效应的拳击手套及其设计方法,拳击手套具有负泊松比效应的关键在于内胆聚氨酯泡沫的内凹结构设计。简要操作步骤:首先,根据人的手型与现有的拳击手套实体,建立出适合的拳击手套内胆模型并确定基本尺寸;然后,通过将聚氨酯泡沫放入铝制模具中,并对其进行压缩、加热、冷却和松弛处理获得了具有特殊内凹结构的负泊松比聚氨酯泡沫;其次,根据现有的国际拳击手套重量规定,设计负泊松比聚氨酯泡沫在内胆中的厚度以及分布,并用相关软件进行应力分析,进一步确定泡沫最优的厚度以及在内胆中的分布。本发明方法设计出的拳击手套应用了负泊松比效应的诸多优点,被证明具有很强的新颖性和实用性。
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公开(公告)号:CN109446737A
公开(公告)日:2019-03-08
申请号:CN201811559242.9
申请日:2018-12-19
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有负泊松比效应的子弹头及其设计方法,包括具有负泊松比设计的子弹头圆柱段,以及具有匹配设计的子弹头椎尾和子弹头弹尖;所述子弹头圆柱段为具有周期性横竖交替的孔洞的管状结构;所述管状结构包括若干孔洞,一个孔洞的中轴线轴垂直于相邻另一个孔洞的中轴线,即每个孔洞的轴线与相邻孔洞结构正交,行和列的孔洞周期性排列行成管状结构,此管状结构便为具有负泊松比效应的管状结构。本发明方法设计出的子弹头具有较大的负泊松比效应,具有减少弹头与枪管之间摩擦所损耗能量的特点,使子弹的初速度更高,穿透力更强,并且极大地提高了枪管的使用寿命,更好的适应了实际需求。
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公开(公告)号:CN109854575B
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN201910263811.3
申请日:2019-04-02
Applicant: 南京工业大学
IPC: F16B1/00
Abstract: 本发明公开了一种具有负泊松比效应的连接件及其设计方法,此连接件具有负泊松比效应关键在于其外围包裹的管状结构外管,与外管相接的两个环状结构和内部圆柱体。将此连接件的外管和内部圆柱体分别固定在需要连接的两部分上,对此连接件外管上的两个环状结构施加压力,外管会向内收缩,其内壁与内部圆柱体的表面之间的摩擦力增加,从而使外管与内部圆柱体连接固定;反之,对此连接件外管上的两个环状结构施加拉力,外管向外扩张,外管与内部圆柱体分离。本发明设计的连接件非常的新颖,可以运用在许多地方,如笔帽、杯盖和绳子两端等,具有极大的商用价值。
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公开(公告)号:CN112575677A
公开(公告)日:2021-03-30
申请号:CN202011589592.7
申请日:2020-12-29
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有负泊松比效应的桥墩防撞设施及其设计方法,包括负泊松比反手性内凹结构框架、复合材料外壳、泡沫填充核心。由于负泊松比孔洞结构拉胀压缩的变形特性,使设施具有良好的吸能特性。负泊松比反手性内凹结构在反手性结构的基础上创造性的引入内凹角,使其在承受荷载时负泊松比效应更明显。在承受船舶撞击时,负泊松比结构框架在受压时发生横向收缩。由于泡沫填充核心对负泊松比框架收缩变形的缓冲作用,使防撞设施具有更长的应力平台段,相比正泊松比材料传统防撞设施,本发明的抗冲击耗能性能更好。此外,由于纤维增强复合材料轻质且耐腐蚀的特点,防撞设施可以漂浮在水面。
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公开(公告)号:CN110041019A
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201910388070.1
申请日:2019-05-10
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种嵌合负泊松比泡沫的混凝土材料的制备方法,属于功能性新材料技术领域。本发明操作步骤为:首先,制备出性能优良的负泊松比泡沫材料;然后,利用有限元模型来参数化分析泡沫层厚度、聚合物水泥砂浆种类、二者相对厚度以及嵌固方式等对新型混凝土材料性能的影响,选取最佳参数组合;最后,对该新型混凝土使用模具嵌固养护。本发明操作简单,所用基材价格低廉,有效缓解了混凝土表面的开裂和剥落问题,具有极大的商业应用前景。
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公开(公告)号:CN110754887A
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201911264690.0
申请日:2019-12-10
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有负泊松比效应的枕头及其设计方法,包括枕芯核心层与外部包裹层;所述枕芯核心层的截面为负泊松比胞元结构设计,所述外部包裹层的上表面中部设有微凹陷处。本发明由于负泊松比结构良好的抗压痕性、能量吸收性、回弹韧性、抗凹陷性和曲面同向性可以使枕芯更加的轻盈舒适,同时能够有效的承托人的头部和颈部,符合人体工程学要求并提高了枕头的耐用性。此外,内层特殊的孔洞结构设计保证了枕头整体的透气性与舒适性。枕芯中部的微凹陷式设计使得人平躺时枕头表面更易与颈椎进行贴合,避免了长久睡姿不正确对颈椎带来的损害。同时内层负泊松比胞元的密度可调,可以满足消费者的个性化需求。
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公开(公告)号:CN110638191A
公开(公告)日:2020-01-03
申请号:CN201911042459.7
申请日:2019-10-30
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有负泊松比效应的双肩背包及其设计方法,包括背包扩容层和背包受压层;所述背包扩容层包括背包外部和背包侧部,所述背包扩容层设置负泊松比结构材料夹层,该夹层采用旋转正方形结构,相邻正方形之间夹角θ扩容作用的变化范围为0°<θ<90°;所述背包受压层包括背包后背、背包底部、背包提手和背包背带,所述背包受压层设置负泊松比结构材料夹层,该夹层采用三维双箭头结构。本发明在背包满载时扩容层结构受拉,其中的负泊松比夹层向外膨胀,则可以装下更多的物品,有效地起到了背包扩容的作用;由于背部结构及背带结构的负泊松比夹层存在,受压时发挥了负泊松比结构的缓冲和保护作用,使背包背起来更加舒适。
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