内凹角型负泊松比蜂窝结构力学性能研究
郑战光1
陈俊翔1
孙腾2
谢昌吉1
黄增3
1.广西大学 机械工程学院 广西高校现代设计与先进制造重点实验室,南宁 5300042.广西大学 机械工程学院 广西高校现代设计与先进制造重点实验室,南宁 530004;北部湾大学 机械与船舶海洋工程学院,钦州 5350113.广西大学 机械工程学院 广西高校现代设计与先进制造重点实验室,南宁 530004;广西机电职业技术学院 先进制造技术学院,南宁 530007
摘要:负泊松比结构由于具有优异的力学性能而广泛应用于各工程领域.将星形蜂窝结构与内凹结构相结合,提出了一种新型内凹角型负泊松比蜂窝结构.首先,基于对称性将胞元结构简化分析,利用能量法对该结构的泊松比和等效弹性模量解析式进行推导.其次,采用Abaqus有限元软件对该结构竖直方向压缩力学性能进行研究,将数值模拟结果与理论计算结果比较分析,验证了解析表达式的准确性.最后,讨论了胞元结构的不同几何参数对结构等效泊松比和等效弹性模量变化的影响,并将该结构的等效力学性能与常规星形蜂窝结构进行了对比分析.结果表明,该结构具有良好的负泊松比特性,并且通过改变几何参数的大小,可以对结构的等效力学性能进行调整.研究结果可为新型负泊松比超材料的设计提供一定的参考.
关键词:内凹角型蜂窝结构能量法胞元结构力学性能负泊松比
分类号:TB122(工程基础科学)
论文发表日期:2025-07-15
在线出版日期:2026-09-12(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:9( 135-143 )
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