[发明专利]非互易弯曲力学超材料及其设计方法

权利要求书

1.一种非互易弯曲力学超材料，其特征在于，在三维空间内，包括多个周期性排布且相互连接的单胞结构；

沿第一方向，所述单胞结构包括第一分部、第二分部和第三分部；

所述第一分部包括四个第一连接杆，分别为第一甲连接杆、第一乙连接杆、第一丙连接杆和第一丁连接杆，四个所述第一连接杆的第一端连接至第一端点，且四个所述第一连接杆的第二端均位于第一平面内，沿所述第一方向上，所述第一端点位于所述第一平面和所述第二分部之间，且所述第一端点与所述第一平面具有第一间距；

所述第二分部包括四个第二连接杆，分别为第二甲连接杆、第二乙连接杆、第二丙连接杆和第二丁连接杆，四个所述第二连接杆的第一端连接至第二端点，且四个所述第二连接杆的第二端均位于第二平面内，沿所述第一方向上，所述第二端点位于所述第二平面和所述第一分部之间，且所述第二端点与所述第二平面具有第二间距；

所述第三分部包括四个第三连接杆，分别为第三甲连接杆、第三乙连接杆、第三丙连接杆和第三丁连接杆，四个所述第三连接杆的第一端连接至第三端点，且四个所述第三连接杆的第二端均位于第三平面内，沿所述第一方向上，所述第三端点位于所述第三平面远离所述第二分部之间，且所述第三端点与所述第三平面具有第三间距；

所述第一连接杆在所述第二平面的正投影与所述第三连接杆在所述第二平面的正投影重叠，所述第二连接杆在所述第三平面的正投影与所述第一连接杆在所述第三平面的正投影交错设置，且所述第一端点在所述第一平面的正投影、所述第二端点在所述第一平面的正投影和所述第三端点在所述第一平面的正投影重叠，沿所述第一方向，所述第一平面、所述第二平面和所述第三平面相互平行；

沿第二方向上，所述单胞结构还包括相对设置的第四分部和第五分部；

所述第四分部包括四个第四连接杆，分别为第四甲连接杆、第四乙连接杆、第四丙连接杆和第四丁连接杆，四个所述第四连接杆的第一端连接至第四端点，且所述第四端点、以及四个所述第四连接杆的第二端均位于第四平面内；

其中，所述第四甲连接杆的第二端与所述第一甲连接杆的第二端连接至第一节点、所述第四乙连接杆的第二端与所述第一乙连接杆的第二端连接至第二节点，所述第四丙连接杆的第二端与所述第三乙连接杆的第二端连接至第三节点，所述第四丁连接杆的第二端与所述第三甲连接杆的第二端连接至第四节点，所述第二甲连接杆的第二端连接至所述第四端点；

所述第五分部包括四个第五连接杆，分别为第五甲连接杆、第五乙连接杆、第五丙连接杆和第五丁连接杆，四个所述第五连接杆的第一端连接至第五端点，且所述第五端点、以及四个所述第五连接杆的第二端均位于第五平面内；

其中，所述第五甲连接杆的第二端和所述第一丁连接杆的第二端连接至第五节点，所述第五乙连接杆的第二端和所述第一丙连接杆的第二端连接至第六节点，所述第五丙连接杆的第二端和所述第三丙连接杆的第二端连接至第七节点，所述第五丁连接杆的第二端和所述第三丁连接杆的第二端连接至第八节点，所述第二丙连接杆的第二端连接至所述第五端点；

所述第四连接杆在所述第四平面的正投影与所述第五连接杆在所述第四平面的正投影重叠，且所述第四端点在所述第四平面的正投影与所述第五端点在所述第四平面的正投影重叠，沿所述第二方向上，所述第四平面和所述第五平面平行；

沿第三方向，所述单胞结构还包括相对设置的第六分部和第七分部；

所述第六分部包括四个第六连接杆，分别为第六甲连接杆、第六乙连接杆、第六丙连接杆和第六丁连接杆，四个所述第六连接杆的第一端连接至第六端点，且所述第六端点、以及四个所述第六连接杆的第二端均位于第六平面内；

所述第六甲连接杆的第二端连接至所述第一节点，所述第六乙连接杆的第二端连接至所述第五节点，所述第六丙连接杆的第二端连接至所述第八节点，所述第六丁连接杆的第二端连接至所述第四节点，所述第二丁连接杆的第二端连接至所述第六端点；

所述第七分部包括四个第七连接杆，分别为第七甲连接杆、第七乙连接杆、第七丙连接杆和第七丁连接杆，四个所述第七连接杆的第一端连接至第七端点，且所述第七端点、以及四个所述第七连接杆的第二端均位于第七平面内；

所述第七甲连接杆的第二端连接至所述第二节点，所述第七乙连接杆的第二端连接至所述第六节点，所述第七丙连接杆的第二端连接至所述第七节点，所述第七丁 连接杆的第二端连接至所述第三节点，所述第二乙连接杆的第二端连接至所述第七端点；

所述第六连接杆在所述第六平面的正投影与所述第七连接杆在所述第六平面的正投影重叠，且所述第六端点在所述第六平面的正投影与所述第七端点在所述第六平面的正投影重叠，沿所述第三方向上，所述第六平面和所述第七平面平行；

其中，所述第一平面和所述第四平面垂直，所述第六平面垂直所述第一平面，所述第六平面垂直所述第四平面；且所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向两两相交。