[发明专利]一种基于六边形几何的可折叠索杆结构单元

摘要

本发明公开了一种基于六边形几何的可折叠索杆结构单元，共由6个铰接节点和1个枢轴节点，3根拉索以及6根压杆构件组成。6个铰接节点分别位于二维六边形几何的6个顶点上，枢轴节点位于六边形几何的中心点上，四根一类压杆分别对称布置于六边形两侧，并与六边形的四条边重合；另外2根二类压杆位于六边形内部，通过枢轴节点形成剪式铰，3根拉索均位于六边形内部，两两连接6个铰接节点。当所有拉索预张拉时，压杆内均存在预压力，且该结构单元为自平衡索杆体系；当放松一类拉索或三类拉索时，该结构单元可折叠为紧凑的捆状，在折叠/可展索杆结构体系中具有很好的应用前景。

主权项

1.一种基于六边形几何的可折叠索杆结构单元，其特征在于，该结构包括6个铰接节点、1个枢轴节点、3根拉索以及6根压杆构件，所述六个铰接节点A、B、C、D、E和F分别位于一个二维六边形几何按逆时针排序的6个顶点处，枢轴节点位于六边形几何的中心点G上；所述压杆构件包括四根布置于六边形两侧四条边的一类压杆和两根位于六边形内部的二类压杆，所述四根一类压杆分别为连接节点A和B的一类压杆(101)，连接节点B和C的一类压杆(102)，连接节点D和E的一类压杆(103)，连接节点E和F的一类压杆(104)；所述两根二类压杆分别为连接节点A和D的二类压杆(105)，连接节点C和F的二类压杆(106)，且所述的连接节点A和D的二类压杆(105)和连接节点C和F的二类压杆(106)通过枢轴节点G形成剪式铰单元；每个铰接节点所连接的两根压杆构件之间在该节点处铰接；所述3根拉索为连接节点A和C的一类拉索(201)，连接节点D和F的一类拉索(202)，连接节点B和E的二类拉索(203)。