[发明专利]一种梁式点阵结构及具有其的微桁架结构

说明书

本申请具体涉及一种梁式点阵结构，包括：多个胞单元，相互连接；每个胞单元包括：多个单胞结构，相互连接；每个单胞结构包括：八个杆件，每个杆件的一端相互连接。此外，还涉及一种微桁架结构，包括：两层蒙皮，相对设置；上述的梁式点阵结构，支撑设置在两层蒙皮之间。

技术领域

本申请属于微桁架结构设计技术领域，具体涉及一种梁式点阵结构及具有其的微桁架结构。

背景技术

微桁架结构由两层相对设置的蒙皮、支撑设置在该两层蒙皮间的梁式点阵结构构成，其中，在承受载荷时，两层相对设置蒙皮可起到分散载荷的作用，主要载荷由支撑设置在其间的梁式点阵结构传递、承载。

梁式点阵结构由多个相互连接的胞单元构成，每个胞单元为由多个杆件相互连接构成的具有一定形状的平面或空间结构，杆件能够有效传递、承受轴向载荷，基于此，微桁架结构中能够充分利用材料的强度，具有较大的刚度，以及具有相对较轻的质量。

基于现有的梁式点阵结构，如图1所示，微桁架结构对于垂直于蒙皮的载荷具有较高的承载效率，但在载荷施加不均匀或偏离垂直方向时，容易使局部杆件承受较大载荷，连接节点处发生断裂，以及发生总体失稳现象。

鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。

需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本申请的目的是提供一种梁式点阵结构及具有其的微桁架结构，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。

本申请的技术方案是：

一方面提供一种梁式点阵结构，包括：

多个胞单元，相互连接；每个胞单元包括：

多个单胞结构，相互连接；每个单胞结构包括：

八个杆件，各个杆件的一端相互连接。

根据本申请的至少一个实施例，上述的梁式点阵结构中，各个杆件间的连接节点处做强约束处理。

根据本申请的至少一个实施例，上述的梁式点阵结构中，各个杆件尺寸一致。

另一方面提供一种微桁架结构，包括：

两层蒙皮，相对设置；

任一上述的梁式点阵结构，支撑设置在两层蒙皮之间。

根据本申请的至少一个实施例，上述的梁式点阵结构中，各个杆件与蒙皮间的夹角为35°-55°。

根据本申请的至少一个实施例，上述的梁式点阵结构中，各个杆件与蒙皮间的夹角为35.26°。

根据本申请的至少一个实施例，上述的微桁架结构中，两层蒙皮、梁式点阵结构以增材制造技术制造而成。

本申请至少存在以下有益技术效果：

一方面提供一种梁式点阵结构，该梁式点阵结构中构成胞单元的单胞结构为八个一端相互连接杆件构成的结构，为多孔结构，有利于阻碍裂纹的扩散，能够承受较大载荷，将该种形式的梁式点阵结构用于微桁架结构在承受不均匀或偏离蒙皮垂直方向的载荷时，具有较高稳定性，能够在一定程度上避免总体失稳现象，此外，该梁式点阵结构中采用的胞单元中包括金子塔型构型，可在不严重损伤力学性能的情况下，适应性的配合异形蒙皮将微桁架塑造成任意形状。