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公开(公告)号：CN113705054A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111019881.8
申请日：2021-09-01
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种带隙超材料的Yang‑Li叠加效应设计方法及其结构。该方法首先指定超材料功能基元基本属性；其次指定超材料的总体能带设计区间，并根据Yang‑Li叠加效应所要进行带隙叠加设计的带隙区间数，设定功能基元组的个数；随后，建立各超材料功能基元组的优化设计数学模型，优化求解得到功能基元组的各自设计变量值；之后利用Yang‑Li叠加效应将各功能基元组梯度叠加序构成为带隙超材料或带隙超材料结构；最后，根据设计方案制造出指定频段减振降噪超材料或超材料结构。本发明的一种带隙超材料的设计和制造方法及相应带隙超材料，打破了现有带隙超材料带隙较窄且只能作为功能材料的工程应用局限。
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公开(公告)号：CN113705054B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202111019881.8
申请日：2021-09-01
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院 , 上海交通大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种带隙超材料的Yang‑Li叠加效应设计方法及其结构。该方法首先指定超材料功能基元基本属性；其次指定超材料的总体能带设计区间，并根据Yang‑Li叠加效应所要进行带隙叠加设计的带隙区间数，设定功能基元组的个数；随后，建立各超材料功能基元组的优化设计数学模型，优化求解得到功能基元组的各自设计变量值；之后利用Yang‑Li叠加效应将各功能基元组梯度叠加序构成为带隙超材料或带隙超材料结构；最后，根据设计方案制造出指定频段减振降噪超材料或超材料结构。本发明的一种带隙超材料的设计和制造方法及相应带隙超材料，打破了现有带隙超材料带隙较窄且只能作为功能材料的工程应用局限。
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公开(公告)号：CN106907418B
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201710042535.9
申请日：2017-01-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: F16F7/12
Abstract: 本发明提供了一种声子晶体负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置，包括通过焊接连接的隔振器上面板(1)、隔振器下面板(2)、负泊松比蜂窝芯(3)，还包括粘接成整体后嵌入蜂窝单元中的铅块(4)、橡胶块(5)。该装置下面板与地板通过螺栓连接，机械设备安放于上面之上，用螺栓连接。本发明可调节参数广，包括上、下面板的厚度，蜂窝芯的层数、角度、壁厚，以及橡胶块和铅块的厚度等。通过改变铅块和橡胶块的尺寸，可实现指定频率点动力学响应的减振效果。具有较好减振效果，并适用于解决低频振动问题，且在低频段具有较宽的减振带隙特性，克服了传统设备基座笨重低效的缺点，为声子晶体结合负泊松比蜂窝结构在工程中的运用开拓了新的领域。
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公开(公告)号：CN117231825A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311500294.X
申请日：2023-11-13
Applicant: 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院
IPC: F16L23/032 , F16D1/033
Abstract: 本发明公开了一种水平带间隙超材料的水下潜器法兰，包括突缘结构、位于突缘结构外围的轮缘结构、以及连接突缘结构和轮缘结构的水平加肋网架，水平加肋网架上设置有带间隙超材料的星形胞元序构，星形胞元序构为3层圆周阵列星形胞元，每层圆周阵列星形胞元的数量为15个；本发明一方面区别于传统的振动控制手段，可以实现特定频段的振动宽频控制；另一方面区别于已有的基于壳体的带隙超材料设计，可以不占用壳体内不过多空间的同时实现中低频振动控制，同时增加轴向强度和刚度，将集中质量引入星形胞元设计了可调控带隙的星形胞元，调节胞元带间隙频率，使其涵盖要求的结构振动控制频率，实现结构振动控制的高效化设计。
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公开(公告)号：CN113722834B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202111067540.8
申请日：2021-09-13
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F113/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种深海轻质大潜深零泊松比超材料耐压壳体及设计方法，该设计方法包括功能基元优化设计方法，功能基元优化设计方法包括以下步骤：S1、利用周期性边界条件，将压力载荷转换到单个超材料功能基元上；S2、规定超材料功能基元的周向周期，然后，在径向将超材料功能基元沿圆心角射线向外延伸径向周期；再将所得径向功能基元组沿周向旋转一周，得到零泊松比超材料芯层。本发明能够承受超高外压，使外壳受力均匀并能保持准确外形与恒定的浮力储备，而且只有较小应力传递到内壳。同时，本发明具有结构简单、比常规耐压壳体设计的消耗材料少，但承压能力强等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108639242A
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201810603245.1
申请日：2018-06-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: B63B17/00
CPC classification number: B63B17/0081
Abstract: 本发明公开了一种基于负泊松比效应的蜂窝隔振浮筏装置及制造方法，所述装置包括上端隔振器(1)、浮筏筏体上面板(2)、负泊松比效应蜂窝芯层筏体(3)、浮筏筏体下面板(4)、下端隔振器(5)。机械设备通过上端隔振器(1)与该浮筏装置连接，安装于基础的基座通过下端隔振器(5)与该浮筏装置连接。本发明选取负泊松比效应筏体、采用多层蜂窝结构组合式设计，构建了隔振浮筏装置。该装置具有自身质量低、隔振效率高、使用成本低的优势，克服了传统浮筏装置适用频率范围窄的问题。装置参数良好的可调节性也使其具有多样的适用环境，为未来的应用提供了更多的可能，极大地拓展了负泊松比效应在隔振工程领域的运用。
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公开(公告)号：CN111737864A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010531367.1
申请日：2020-06-11
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/20 , G16C60/00 , B29C64/10 , B33Y80/00 , G06F119/14
Abstract: 一类多维多向负刚度超材料结构及其实现方法，采用布拉菲点阵为负刚度超材料“骨架”，在每个点阵点处布置一个负刚度基元作为基本微结构，设置相邻负刚度基元之间通过短直梁连接，本发明能够实现二维和三维的在多个方向同时呈现负刚度效应的超材料构型，构成超材料的基元构型尺度不受限制，可以是微观材料(小于或等于1mm)和宏观结构(大于或等于1mm)，丰富了负刚度超材料的应用场景。
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公开(公告)号：CN108648743B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201810380727.5
申请日：2018-04-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: G10K11/162 , G10K11/172 , G10K11/178
Abstract: 本发明提供了一种片状声学黑洞俘能器组装置，包括多块声学黑洞俘能器和一块俘能器组下底面封板，多块声学黑洞俘能器依次贴合连接；多块声学黑洞俘能器与俘能器组下底面封板紧固连接。本发明可调节参数多；具有较好减振效果，并适用于解决低频振动问题，覆盖频率范围广，克服了传统声学黑洞结构强度低、承载性能弱的缺点。减振应用中，可多个俘能器组装置平铺布置，且各不同结构尺寸参数声学黑洞俘能器可以任意组合。实现了在不破坏结构完整性、不降低结构强度安全性的基础上，进行指定频段振动的“吞噬、俘获”功能。本发明可实现低频、中频及高频振动的可设计控制。声学黑洞俘能器附加质量小，实现方法简单灵活，可以任意组合调节吸能效率。
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公开(公告)号：CN106641088B
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201611019888.9
申请日：2016-11-17
Applicant: 上海交通大学
IPC: F16F15/04
Abstract: 本发明提供了一种复合材料负泊松比蜂窝隔振抗冲击装置，包括：复合材料面板(1)、负泊松比蜂窝芯(2)、外封板(3)、内封板(4)、底封板(5)组成，焊接构成装置整体。该装置底封板与地板通过螺栓连接，机械设备安放于复合材料面板之上，用螺栓连接。本发明可调节参数广，包括复合材料铺层方式，内外封板厚度，负泊松比蜂窝芯层数和角度等，抗冲击性能及低频隔振性能兼顾，克服了传统设备基座笨重低效的缺点，为负泊松比蜂窝结构工程运用开拓了新的领域。
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