[发明专利]一种多工况匹配自适应逆势安全结构

权利要求书

1.一种多工况匹配自适应逆势安全结构，其特征在于：包括多个由高聚物材料制成的多连通域单元(1)、填充在多连通域单元(1)内部可流动且具有吸能效果的材质为逆势纳米凝胶材料的填充材料(2)、用来连接多个多连通域单元(1)的外形为球形或者多面体形的连接器(3)以及设置在多连通域单元(1)和连接器(3)间防止多连通域单元(1)周向运动的锁止件(4)，连接器(3)上加工有固定多连通域单元(1)的剖面为倒梯形或者矩形的多个盲孔，该盲孔底部有定位槽以固定形状为圆锥状带有外螺纹的锁止件(4)防止其周向运动，多连通域单元(1)端部在旋入连接器(3)过程中由于受到锁止件(4)扩张作用，端部被扩展成带内螺纹的圆锥状，与连接器(3)实现固定连接，防止多连通域单元(1)从连接器(3)中滑脱；

所述多连通域单元(1)包括形状为纺锤状或者圆筒状的外壳(1-1)，设置在外壳(1-1)内形状为陀螺状的内芯(1-2)，构成其内部多连通空心域的孔道(1-3)，孔道(1-3)的方向包括轴向、径向和周向；

所述的多连通域单元(1)通过一个连接器(3)和锁止件(4)组成的一个基本构件；每个多连通域单元(1)另一端也可以装连接器(3)，因此可以连接更多的多连通域单元(1)，通过多次组装，可以得到不同形状和尺寸的逆势安全结构；

该内芯(1-2)的两端与外壳(1-1)固定，内芯(1-2)其他部位与外壳(1-1)存在间隙，内芯(1-2)的两侧轴部位有轴向的孔道(1-3)，内芯的中间凸起部位有轴向、径向以及周向的孔道(1-3)，这些孔道(1-3)在相互交叉的位置连通；内芯(1-2)中的孔道(1-3)和内芯(1-2)与外壳(1-1)之间的间隙相互连通，共同构成多连通域单元(1)内部的多连通空心域；在多连通空心域中填充可流动填充材料(2)；

所述的多连通域单元(1)，可以针对轻载冲击和重载冲击工作在两种减震吸能模式下，其过程为：多连通域单元(1)构成体心立方晶格结构，此种模式下，该体心立方晶格结构中多连通域单元(1)受力状态分为拉压受力和弯曲受力，该体心立方晶格结构具有六个承受冲击力能力相同的方向，多连通域单元(1)布置方向较少，受力状态较简单且结构弹性较大，适用于轻载冲击；另一种模式是多连通域单元(1)构成金刚石晶体结构，此种模式下，金刚石晶体结构中各多连通域单元(1)受力情况相似，均为弯曲受力状态，该结构具有六个承受冲击力能力相同的方向，多连通域单元(1)布置方向多，结构刚度大，适用于重载冲击。

2.根据权利要求1所述的一种多工况匹配自适应逆势安全结构，其特征在于：所述高聚物材料为天然橡胶、合成橡胶、天然树脂或者合成树脂。

3.根据权利要求1所述的一种多工况匹配自适应逆势安全结构，其特征在于：所述连接器(3)的材料为陶瓷、树脂或者合金。

4.根据权利要求1所述的一种多工况匹配自适应逆势安全结构，其特征在于：所述锁止件(4)的材料为陶瓷或者合金。