[发明专利]一种基于正弦曲线的三维负泊松比结构及其设计方法

权利要求书

1.一种基于正弦曲线的三维负泊松比结构，其特征在于，

包括沿X/Y/Z三个方向分别重复排列的三维基本单元，所述三维基本单元的Y方向和Z方向的投影形状一致，X方向的投影与Y/Z方向投影垂直，所述三维基本单元组成包括六个二维负泊松比结构基本单元和八根连杆，投影面相互垂直的面交线对应节点由两根所述连杆连接在一起。

2.如权利要求1所述的基于正弦曲线的三维负泊松比结构，其特征在于，

所述二维负泊松比结构基本单元包括四个相同的曲线；

四个所述曲线为正弦曲线与直线加权组成；

四个所述曲线分别位于左、右、上、下四个方向；

左右两个所述曲线的波峰相对，上下两个所述曲线的波谷相对。

3.如权利要求2所述的基于正弦曲线的三维负泊松比结构，其特征在于，

所述曲线需通过二维负泊松比结构基本单元中心与单元顶点间四个中点中相邻的两个，且与单元交点处的左右导数互为相反数。

4.如权利要求3所述的基于正弦曲线的三维负泊松比结构，其特征在于，

所述六个所述二维负泊松比结构基本单元分别放置在立方体的六个面；

其中四个所述二维负泊松比结构基本单元由沿立方体中心坐标X轴圆周阵列连接，其余两个所述二维负泊松比结构基本单元沿Z轴圆周阵列到相邻的立方体剩余的两个面上，然后将沿Y轴的四条边上对应节点采用八根相同截面的连杆连接。

5.如权利要求4所述的基于正弦曲线的三维负泊松比结构，其特征在于，

四个所述曲线为间断周期函数或连续周期函数。

6.一种基于正弦曲线的三维负泊松比结构设计方法，应用于权利要求5所述的基于正弦曲线的三维负泊松比结构，其特征在于，包括以下步骤：

将四个二维负泊松比结构基本单元由沿立方体中心坐标X轴圆周阵列连接；

将另外两个二维负泊松比结构基本单元沿Z轴圆周阵列到相邻的立方体的剩余的两个面上；

将八根连杆分别与Y轴的四条边上对应节点首尾相接，得到三维基本单元；

通过空间拓展三维基本单元后重复排列，得到三维负泊松比结构体。