可实时调控的负刚度力学超材料

论文标题

Real-time tunable negative stiffness mechanical metamaterial

可实时调控的负刚度力学超材料

 

摘要

作为一个新兴领域,实时调控力学超材料获得了极大的关注。这种材料可实现很多力学性能,但是由于其复杂性,一直以来很难设计和制备。本文提出了一种气动调控的负刚度力学超材料,可实现力学性能的实时调节。同时利用实验和数值模拟研究了这种材料。研究结果表明,这种结构可通过气动驱动实现多种模式的转换。单轴压缩与振动测试结果分别揭示了结构内部气压对其基本力学性能以及隔振性能的影响。此外,这种材料可实现真正的负刚度以及较高的能量吸收。本文可作为这种材料进一步研究的参考,并提出了一种设计实时调控负刚度力学超材料的新路线。

相关图表


图1 提出的力学超材料


图2 数值模拟


图3 内部气体影响研究

文章链接

https://doi.org/10.1016/j.eml.2020.100990
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