[发明专利]一种具有多步形变效应的负泊松比蜂窝超材料

权利要求书

1.一种具有多步形变效应的负泊松比蜂窝超材料，其特征在于，包括多个在同一平面内横向和纵向周期性排列的单胞(1)，所有单胞(1)均由长杆组成且所有单胞(1)中的长杆均位于同一平面内；

所述单胞(1)包括双箭头杆结构(11)和两根斜杆(12)，两根斜杆(12)的一端相互连接，另一端分别与双箭头杆结构(11)左侧和右侧的两个顶点连接，所述双箭头杆结构(11)包括两个箭头形杆结构，且两个箭头形杆结构的两端重合。

2.根据权利要求1所述的具有多步形变效应的负泊松比蜂窝超材料，其特征在于，纵向相邻的两个单胞(1)，位于上方的单胞(1)的双箭头杆结构(11)的底端顶点与位于下方的单胞(1)的两根斜杆(12)的交点连接；

横向相邻的两个单胞(1)，位于左侧的单胞(1)的双箭头杆结构(11)的右侧顶点与位于右侧单胞(1)的双箭头杆结构(11)的左侧顶点连接。

3.根据权利要求1所述的具有多步形变效应的负泊松比蜂窝超材料，其特征在于，所述双箭头杆结构(11)包括两根下杆(111)和两根上杆(112)，两根下杆(111)的底端相互连接形成第一内凹弯折结构，两根上杆(112)的底端相互连接形成第二内凹弯折结构，且第一内凹弯折结构位于第二内凹弯折结构的下方，两根下杆(111)的顶端分别与同一侧的上杆(112)的顶端连接。

4.根据权利要求3所述的具有多步形变效应的负泊松比蜂窝超材料，其特征在于，所述斜杆(12)与上杆(112)的长度相同，两根斜杆(12)和两根上杆(112)构成菱形结构。

5.根据权利要求3所述的具有多步形变效应的负泊松比蜂窝超材料，其特征在于，所述下杆(111)与垂直方向的夹角α∈[0，45°]。

6.根据权利要求5所述的具有多步形变效应的负泊松比蜂窝超材料，其特征在于，所述斜杆(12)与上杆(112)之间的夹具θ∈[0，180°-2α]，其中α为下杆(111)与垂直方向的夹角。

7.根据权利要求1所述的具有多步形变效应的负泊松比蜂窝超材料，其特征在于，所述单胞(1)为左右对称结构。

8.根据权利要求1-7任一条所述的具有多步形变效应的负泊松比蜂窝超材料，其特征在于，所述双箭头杆结构(11)和两根斜杆(12)均在同一平面内，双箭头杆结构(11)和斜杆(12)在所述平面外方向的厚度相同。