[發(fā)明專利]一種嵌套式離散裝配機械超構(gòu)材料

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210608359.1
• 申請日: 2022-05-31
• 公開（公告）號: CN115059867A
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 付君健;舒正濤;蒙永根;周祥曼
• 申請（專利權(quán)）人: 三峽大學(xué)
• 主分類號: F16S5/00
• 分類號: F16S5/00;F16B7/18
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 李登橋

1.一種嵌套式離散裝配機械超構(gòu)材料，其特征在于，該機械超構(gòu)材料由內(nèi)單胞（1）和外單胞（2）嵌套裝配而成；內(nèi)單胞（1）為八面體構(gòu)型，包括3片環(huán)塊；外單胞（2）為立方體構(gòu)型，包括6片十字形片體（201）和12個L形角碼（202）；內(nèi)單胞（1）和外單胞（2）通過第一螺栓組（203）和第二螺栓組（3）進(jìn)行連接形成一個完整的機械超構(gòu)材料單胞，或多個機械超構(gòu)材料單胞通過第三螺栓組（4）和第四螺栓組（5）進(jìn)行周期性裝配形成大尺寸機械超構(gòu)材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌套式離散裝配機械超構(gòu)材料，其特征在于，所述內(nèi)單胞（1）包括第一環(huán)塊（101）、第二環(huán)塊（102）和第三環(huán)塊（103）；所述第一環(huán)塊（101）和第三環(huán)塊（103）外形呈正方形，第二環(huán)塊（102）外形呈菱形形狀；所述環(huán)塊均具有一定的厚度，3個環(huán)塊按照一定的裝配順序嵌套組裝。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌套式離散裝配機械超構(gòu)材料，其特征在于，所述第一環(huán)塊（101）和第三環(huán)塊（103）呈中心對稱構(gòu)型，分別設(shè)有4個第一安裝孔，所述第一安裝孔為通孔，設(shè)置在與x、y軸平行方向的短邊中心位置上；所述第二環(huán)塊（102）呈軸對稱構(gòu)型，設(shè)有4個第二安裝孔，所述第二安裝孔為通孔，設(shè)置在與x、y軸平行方向的短邊中心位置上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌套式離散裝配機械超構(gòu)材料，其特征在于，所述環(huán)塊與x、y軸呈45°的長邊厚度t為機械超構(gòu)材料單胞外形邊長尺寸的1/30~1/10；所述環(huán)塊與x、y軸平行的短邊厚度w為機械超構(gòu)材料單胞外形邊長尺寸的1/15~1/10；所述環(huán)塊與x、y軸平行的短邊寬度與環(huán)塊寬度h保持一致，為機械超構(gòu)材料單胞外形邊長尺寸的1/15~1/6。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌套式離散裝配機械超構(gòu)材料，其特征在于，所述外單胞（2）為立方體構(gòu)型，所述十字形片體（201）呈中心對稱構(gòu)型，具有一定的厚度，與x、y軸平行的桿件上分別設(shè)有第一套安裝孔（2011），所述第一套安裝孔（2011）為沉頭孔；所述十字形片體（201）中心設(shè)有第二套安裝孔（2012），第二套安裝孔（2012）為沉頭孔；所述十字形片體（201）在x、y軸平行方向上短邊的側(cè)面設(shè)計為45°配合斜面。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌套式離散裝配機械超構(gòu)材料，其特征在于，所述十字形片體（201）外形尺寸l為機械超構(gòu)材料單胞外形邊長尺寸；所述十字形片體（201）厚度w與環(huán)塊短邊厚度保持一致，其寬度h與環(huán)塊寬度保持一致。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌套式離散裝配機械超構(gòu)材料，其特征在于，所述L形角碼（202）由兩個呈90°片體構(gòu)成，每個面上均設(shè)有與環(huán)塊、十字形片體安裝孔尺寸相同的第三安裝孔，第三安裝孔為通孔，其直徑為1/4h-1/3h。