[实用新型]一种基于手性四手臂缺失支柱构型的三维拉胀结构

说明书

本实用新型的实施例提供了一种基于手性四手臂缺失支柱构型的三维拉胀结构,涉及拉胀材料领域。旨在增大拉胀结构拉胀效应下的变形量。包括多个基础单元；基础单元包括在空间内设置的环状件、十二根斜杆、八根支柱以及八根手臂；每层卐形件的四根支柱沿环状件周向间隔分布；四根支柱的一端与环状件的中心位置连接，卐形件的四根支柱一端与四根手臂的一端一一连接；任意两个基础单元的两个手臂连接；空间中的卐形件通过四根斜杆错位间隔相连，十二根斜杆沿着环状件的中心位置周向间隔分布。该结构在变形增大的过程中，环状件由于四根支柱、错位相连的斜杆的增强作用不会产生畸变，从而保证该结构在大变形情况下仍然具有拉胀效应。

技术领域

本实用新型涉及拉胀材料领域，具体而言，涉及一种基于手性四手臂缺失支柱构型的三维拉胀结构。

背景技术

现有的拉胀结构包括中心圆环和手臂，在X方向的拉伸荷载作用下，中心圆环会发生旋转，与之相连的手臂发生弯曲，斜杆会发生扭转，导致Z方向和 Y方向发生膨胀，表现出负泊松比效应。但随着变形的增大，中心圆环会发生畸变，斜杆会扭转过大导致失效，使得拉胀结构失去拉胀效应。

实用新型内容

本实用新型的目的包括，例如，提供了一种基于手性四手臂缺失支柱构型的三维拉胀结构，其能够增大拉胀结构拉胀效应下的变形量。

本实用新型的实施例可以这样实现：

本实用新型的实施例提供了一种基于手性四手臂缺失支柱构型的三维拉胀结构，包括多个基础单元；

所述基础单元包括在空间内设置的环状件、十二根斜杆、八根支柱以及八根手臂；所述八根支柱分别沿各自所述环状件的周向间隔分布，且所述八根支柱均与所述环状件分别连接；所述八根支柱的一端共同在所述环状件的中心位置分别连接，所述八根支柱的另一端分别与所述八根手臂的一端一一对应连接；所述十二根斜杆沿内部环状件的中心位置周向间隔分布，所述手臂与所述支柱呈夹角设置；所述十二根斜杆与所述支柱与手臂交界处错位连接；

两个所述基础单元的两个所述手臂连接。

另外，本实用新型的实施例提供的一种基于手性四手臂缺失支柱构型的三维拉胀结构还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，相邻的两个所述支柱之间的夹角相等。

可选地，两个所述支柱与所述手臂之间的夹角相等。

可选地，所述支柱与所述手臂之间的夹角为钝角。

可选地，所述支柱与所述手臂之间的夹角范围为60°-120°。

可选地，所述四根支柱的长度相等，所述四根手臂的长度相等。

可选地，所述环状件包括依次连接围成正方形结构的四根连接柱；所述支柱与所述连接柱连接。

可选地，所述支柱与所述连接柱在相邻的两个所述连接柱的连接位置处连接。

可选的，所述斜杆与所述支柱与手臂交界处错位连接。

可选的，所述斜杆的截面形状及尺寸可以自由选择。

可选的，空间中卐形件之间的距离可以自由调整。

可选地，所述多个基础单元包括多个环形组；每个所述环形组中的多个所述基础单元环形分布，每个所述环形组中相邻的两个所述基础单元呈手性对称分布，且所述手臂连接。

本实用新型实施例的基于手性四手臂缺失支柱构型的三维拉胀结构的有益效果包括，例如：