[發明專利]一種具有局部熱扭耦合效應的三維多胞材料

有效

• 申請號: 202010063649.3
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111379679B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 富明慧;龍麗榕;胡玲玲
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: F03G7/06
• 分類號: F03G7/06
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 周友元;莫瑤江

1.一種具有局部熱扭耦合效應的三維多胞材料，其特征在于，由若干單胞三維結構通過空間周期陣列得到，所述單胞三維結構包括上下兩層完全相同的蜂窩網格單元以及用于連接上下兩層蜂窩網格單元的傾斜等截面直桿和豎向等截面直桿，所述蜂窩網格單元通過連接韌帶在其所在平面上彼此相連，連接韌帶的兩端與蜂窩網格單元連接形成節點，相鄰上下兩層蜂窩網格單元平行等距排列且沿形心對齊，相鄰上下兩層蜂窩網格單元的節點通過所述傾斜等截面直桿錯位相連，相鄰上下兩層蜂窩網格單元的節點通過所述豎向等截面直桿垂直相連，上下兩層蜂窩網格單元連接的傾斜等截面直桿數量和豎向等截面直桿數量均與單個蜂窩網格單元的節點數量相同，若干所述傾斜等截面直桿與所述蜂窩網格單元所在平面呈相同傾斜角并形成一致的扭轉方向，所述蜂窩網格單元、連接韌帶、傾斜等截面直桿和豎向等截面直桿分別由熱膨脹系數不同的至少兩種材料構成；熱膨脹系數不同的材料包括金屬、高分子材料、復合材料或者樹脂類材料；所述豎向等截面直桿、蜂窩網格單元、連接韌帶采用同一種材料，傾斜等截面直桿采用另一種材料，其中，

所述蜂窩網格單元為方形環，相鄰方環通過兩條相互平行的連接韌帶彼此相連于節點，傾斜等截面直桿和豎向等截面直桿的數量均為4，傾斜等截面直桿將相鄰兩層方形環的節點交錯相連，豎向等截面直桿將相鄰兩層方形環的節點垂直相連，傾斜等截面直桿和豎向等截面直桿分別由熱膨脹系數不同的兩種材料構成，方環和連接韌帶由上述兩種材料之中的一種構成；

或者，所述蜂窩網格單元為圓環，三條連接韌帶沿圓環周向等角度連接在圓環上，傾斜等截面直桿和豎向等截面直桿的數量均為3，傾斜等截面直桿將相鄰兩層圓環的節點交錯相連，豎向等截面直桿將相鄰兩層圓環的節點垂直相連，傾斜等截面直桿和豎向等截面直桿分別由熱膨脹系數不同的兩種材料構成，圓環和連接韌帶由上述兩種材料之中的一種構成；

或者，所述蜂窩網格單元為方形環，四連接韌帶分別連接在方形環的四個節點，傾斜等截面直桿和豎向等截面直桿的數量均為4，傾斜等截面直桿將相鄰兩層方形環的節點交錯相連，豎向等截面直桿將相鄰兩層方形環的節點垂直相連，傾斜等截面直桿和豎向等截面直桿分別由熱膨脹系數不同的兩種材料構成，方形環和連接韌帶由上述兩種材料之中的一種構成；

或者，所述蜂窩網格單元為圓環，六連接韌帶沿圓環周向等角度連接在圓環上，傾斜等截面直桿和豎向等截面直桿的數量均為6，傾斜等截面直桿將相鄰兩層圓環的節點交錯相連，豎向等截面直桿將相鄰兩層圓環的節點垂直相連，傾斜等截面直桿和豎向等截面直桿分別由熱膨脹系數不同的兩種材料構成，圓環和連接韌帶由上述兩種材料之中的一種構成。