[发明专利]基于介电型电活性聚合物的双波浪形负泊松比结构

权利要求书

1.基于介电型电活性聚合物的双波浪形负泊松比结构，其特征在于，由双波浪形负泊松比元胞阵列而成；

所述双波浪形负泊松比元胞包含骨骼和肌腱，所述肌腱设置在骨骼上，且所述骨骼和肌腱均呈U形曲线状；

所述骨骼和肌腱均包含依次平滑相连的第一圆弧段、第一直线段、第二圆弧段、第二直线段和第三圆弧段；

所述肌腱的第一圆弧段、第三圆弧段的朝向和骨骼的第一圆弧段、第三圆弧段的朝向相同；所述肌腱的第二圆弧段的朝向和骨骼的第二圆弧段的朝向相同；所述骨骼的第一圆弧段、第三圆弧段的朝向和骨骼的第二圆弧段的朝向相反；

所述骨骼的第一圆弧段的首端和肌腱的第一圆弧段的首端相连，骨骼的第三圆弧段的末端和肌腱的第三圆弧段的末端相连；

所述肌腱的第一圆弧段下表面的圆角半径和骨骼的第一圆弧段上表面的圆角半径相同，肌腱的第三圆弧段下表面的圆角半径和骨骼的第三圆弧段上表面的圆角半径相同；

所述骨骼的杨氏模量大于肌腱的杨氏模量；

所述肌腱采用介电型电活性聚合物，其两侧接外部电压。

2.根据权利要求1所述的基于介电型电活性聚合物的双波浪形负泊松比结构，其特征在于，所述骨骼采用钢材、合金材料、高分子聚合物、高强度纤维材料中的任意一种制成。

3.根据权利要求1所述的基于介电型电活性聚合物的双波浪形负泊松比结构，其特征在于，所述肌腱呈夹芯板结构，其中，肌腱的夹芯材料为介电弹性体，夹芯材料两侧为柔性电极，且两侧柔性电极的杨氏模量小于介电弹性体的杨氏模量。

4.根据权利要求3所述的基于介电型电活性聚合物的双波浪形负泊松比结构，其特征在于，所述夹芯材料采用聚氨酯弹性体、硅胶或丙烯酸酯中的任意一种，两侧柔性电极采用电极碳粉、银膏、金属薄膜、碳脂、碳纳米管、水凝胶电解质、石墨烯、导电弹性体中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的基于介电型电活性聚合物的双波浪形负泊松比结构，其特征在于，所述骨骼的第一圆弧段的首端和肌腱的第一圆弧段的首端、骨骼的第三圆弧段的末端和肌腱的第三圆弧段的末端均通过胶粘的方式进行连接。

6.根据权利要求1所述的基于介电型电活性聚合物的双波浪形负泊松比结构，其特征在于，所述肌腱的第一圆弧段的首端架在骨骼的第一圆弧段的首端上、肌腱的第三圆弧段的末端架在骨骼的第三圆弧段的末端上。