公开(公告)号：CN113864630B

公开(公告)日：2023-03-24

申请号：CN202111160553.X

申请日：2021-09-30

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 管奔 ,  杨杰 ,  白中豪 ,  温海鹏 ,  刘敬铂 ,  郜志英 ,  臧勇

IPC: F16S5/00

Abstract: 本发明属于机械超材料结构设计领域，涉及一种具有面内负泊松比特性的轻量化蛋盒型单胞，该轻量化蛋盒型单胞在第一方向、第二方向所在二维平面上的投影形状为正方形，正方形的对称中心处有一个波谷，四个边线的中点处各有一个波峰，波峰与波谷之间通过曲面相连接，若干成形孔且呈交错布置在所述轻量化蛋盒型单胞上。本发明的结构在保证原有蛋盒型结构高比强度、高比刚度、高吸能的前提下实现了结构的轻量化；同时花生形孔的引入使得蛋盒型结构的面内负泊松比效应大大增强，对于提高其弯曲稳定性和面内方向的吸能性能有巨大的作用。同时可以通过连续滚切、冲裁等方式高效制造，这使得本发明的制造方式简单，且成本低廉。

公开(公告)号：CN113886988A

公开(公告)日：2022-01-04

申请号：CN202111164160.6

申请日：2021-09-30

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 管奔 ,  温海鹏 ,  白中豪 ,  郜志英 ,  臧勇

IPC: G06F30/17 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明涉及机械超材料结构设计领域，具体是一种具有梯度层叠特征的蛋盒型单胞，该蛋盒型单胞包括上部单胞和下部单胞；所述上部单胞和下部单胞采用镜像对称方式设置；上部单胞和下部单胞的结构相同，均包括至少4层周期间距相同、成形高度不同、单胞单元基体厚度相同或不同的一类单胞单元以一定的布置方式构成梯度层。本发明的有益效果是；由于采用上述技术方案，本发明的蛋盒型单胞通过一类单胞单元的对称叠加，形成其力学特性沿厚度方向的梯度改变，具有结构梯度变化特征和面外负泊松比特性，提高了等效刚度、压缩特性、吸能特性、振动特性等力学性能。

公开(公告)号：CN113864630A

公开(公告)日：2021-12-31

申请号：CN202111160553.X

申请日：2021-09-30

Applicant: 北京科技大学

Inventor： 管奔 ,  杨杰 ,  白中豪 ,  温海鹏 ,  刘敬铂 ,  郜志英 ,  臧勇

IPC: F16S5/00

Abstract: 本发明属于机械超材料结构设计领域，涉及一种具有面内负泊松比特性的轻量化蛋盒型单胞，该轻量化蛋盒型单胞在第一方向、第二方向所在二维平面上的投影形状为正方形，正方形的对称中心处有一个波谷，四个边线的中点处各有一个波峰，波峰与波谷之间通过曲面相连接，若干成形孔且呈交错布置在所述轻量化蛋盒型单胞上。本发明的结构在保证原有蛋盒型结构高比强度、高比刚度、高吸能的前提下实现了结构的轻量化；同时花生形孔的引入使得蛋盒型结构的面内负泊松比效应大大增强，对于提高其弯曲稳定性和面内方向的吸能性能有巨大的作用。同时可以通过连续滚切、冲裁等方式高效制造，这使得本发明的制造方式简单，且成本低廉。