一个新的3D打印的负刚性格子结构,具有内部共振特征和可调节的带隙特性
1School of Aeronautic Science and Engineering, Beihang University, 37 Xueyuan Road, Beijing 100191, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|December 23, 2023
概括
负硬度格子结构提供可调节的带隙,用于弹性波衰减. 改进的设计显示了更好的振动控制和通过大变形吸收能量,从而实现了多功能带隙调整.
科学领域:
- 超材料是指一种超材料.
- 机械工程 机械工程
- 固体力学 固体力学是什么
背景情况:
- 负硬度格子结构表现出独特的机械性能和带隙调潜力.
- 格子结构可以经历很大的变形,在稳定的配置之间过渡.
- 这种转换为修改弹性波衰减和能量吸收提供了一种新的方法.
研究的目的:
- 通过大变形来探索负刚度格子结构的带隙调整潜力.
- 介绍和分析一个增强的负硬度格子结构.
- 研究单轴压缩和几何参数对带隙性质的影响.
主要方法:
- 在不同变形状态下分析分散光谱和带隙.
- 检查几何参数变化对带隙性质的影响.
- 单位电池的有限元动态建模用于振动传输分析.
主要成果:
- 正常的负硬度格子结构具有有限的振动减弱能力.
- 增强的负刚度格子结构显示了与独特的能量带结构的性能改善.
- 根据不同的变形状态,可以实现可变的带隙范围,证实带隙鱼性.
结论:
- 负度格子结构的变形是带隙调整的一个可行的方法.
- 与正常结构相比,增强结构提供了优越的振动控制和能量吸收.
- 这项研究为可调节带隙的负刚度格子结构的设计和应用提供了新的见解.


