[實用新型]復合手性結構及負泊松比防撞圍欄

有效

• 申請號: 202222539323.0
• 申請日: 2022-09-23
• 公開（公告）號: CN218090663U
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 侯潤生;董鵬;胡嘉儀;袁鴻雁;曹津瑞;李鑫
• 申請（專利權）人: 南方科技大學
• 主分類號: E01F15/14
• 分類號: E01F15/14;E04H17/00;F16F1/36
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 梁曉婷

本實用新型的實施例提供了一種復合手性結構及負泊松比防撞圍欄，涉及負泊松比結構領域。旨在改善撞擊過程中有明顯的屈曲過程，能量吸收效率較低的問題。復合手性結構包括多個結構單元部以及多個內核單元部；每個結構單元部形成“卍”字形結構，多個結構單元部陣列設置，每相鄰的兩根第一結構條連接，每相鄰的兩根第二結構條連接；每個內核單元部包括內核部以及圍繞內核部周圍間隔設置的至少兩個連接部；每四個結構單元部圍繞一個內核單元部設置，內核單元部的任一個連接部均與結構單元部連接。負泊松比防撞圍欄包括復合手性結構。每四個結構單元部之間設置一個內核單元部，減少了屈曲效應，增加結構穩定性，進而增加了能量吸收和緩沖效果。

技術領域

本實用新型涉及負泊松比結構領域，具體而言，涉及一種復合手性結構及負泊松比防撞圍欄。

背景技術

目前一般工程實踐中使用的防撞欄桿中，負泊松比防撞圍欄具有良好的能量吸收效應。在撞擊發生時，可以通過大變形吸收大量變形能，進而起到緩沖和保護的作用。其中比較典型的幾種負泊松比防撞欄桿有：手性結構防撞圍欄，通過填充手型結構，設計而成的防撞圍欄；內凹結構防撞圍欄，通過填充內凹型結構，設計而成的防撞圍欄。

盡管上述負泊松比防撞圍欄取得了較好能量吸收效果，但仍存在以下幾個問題：1.絕大多數的負泊松比防撞圍欄在撞擊過程中，均有明顯的屈曲過程，這就導致其能量吸收效率較低，不利于其負泊松比特性的發揮。 2.在猛烈撞擊時，負泊松比效應發揮時間過長，也會導致緩沖效果的下降，保護效果也會大打折扣。

實用新型內容

本實用新型的目的包括，例如，提供了一種復合手性結構，其能夠改善撞擊過程中有明顯的屈曲過程，能量吸收效率較低的問題。

本實用新型的目的還包括，提供了一種負泊松比防撞圍欄，其能夠改善撞擊過程中有明顯的屈曲過程，能量吸收效率較低的問題。

本實用新型的實施例可以這樣實現：

本實用新型的實施例提供了一種復合手性結構，包括多個結構單元部以及多個內核單元部；每個所述結構單元部包括呈“Z”字形結構的第一結構條以及第二結構條，所述第一結構條以及所述第二結構條交叉設置形成“卍”字形結構，多個所述結構單元部陣列設置，每相鄰的兩根所述第一結構條連接，每相鄰的兩根所述第二結構條連接；每個所述內核單元部包括內核部以及圍繞所述內核部周圍間隔設置的至少兩個連接部；每四個所述結構單元部之間設置一個所述內核單元部，所述內核單元部的任一個所述連接部均與所述結構單元部連接。

另外，本實用新型的實施例提供的復合手性結構還可以具有如下附加的技術特征：

可選地，每個所述結構單元部相對豎直方向傾斜設置，所述多個結構單元部的傾斜角均相同。

可選地，所述復合手性結構還包括并排間隔設置的上水平板以及下水平板，所述多個結構單元部陣列設置在所述上水平板與所述下水平板之間，且所述多個結構單元部均相對所述上水平板傾斜設置。

可選地，每個所述內核單元部包括四個所述連接部，四個所述連接部繞所述內核部螺旋設置；四個所述連接部分別與四個所述結構單元部連接，以在所述內核部的周圍形成螺旋分布的四個條形孔。

可選地，每四個所述結構單元部矩形陣列分布，每個所述內核單元部設置在矩形陣列的四個所述結構單元部之間；

每個所述內核單元部的四個所述連接部中，其中兩個位置相對的所述連接部分別連接其中兩個位置相對的所述結構單元部的所述第一結構條，剩余的兩個位置相對的所述連接部分別連接剩余的兩個位置相對的所述結構單元部的所述第二結構條。

可選地，所述內核部的周圍形成的四個所述條形孔形狀以及尺寸相同。