摘要
本发明公开了一种多节点负泊松比内凹蜂窝结构及其设计方法,涉及超材料和防护结构领域,具有优异的吸能和抗冲击性能。该类多节点负泊松比内凹蜂窝结构包括周期性排列的多个等效四分之一结构胞元。这些胞元可离散化为多个节点,通过对节点坐标的优化布置可以实现结构的优化设计。优化模型通过对节点坐标进行求解实现泊松比的优化。通过该设计方法,可实现结构胞元在多种复杂应用场景下的精准优化与数字化设计。通过对材料属性、顶点坐标、节点数量及杆件截面进行调控能够实现多功能和定制化设计。本发明实现的优化的负泊松比特性使其在吸能缓冲及冲击防护领域展现出巨大的应用前景,尤其适用于航空航天、交通运输、土木工程等工程领域。
技术关键词
负泊松比
杆件单元
蜂窝结构
约束优化模型
顶点
多节点
坐标系
刚度
矩阵
周期性
超材料
场景
定义
缓冲
关系