基于等比例坐标变换的应力控制器件与方法技术
Stress controller and method based on equal proportion coordinate transformation
The invention discloses a stress controller and method of coordinate transformation based on the ratio of the stress control device comprises a substrate, substrate having a plurality of arrays and connected to each other form a structural unit lattice structure, structural unit formed with a plurality of connected polygon, two adjacent connecting body is formed there are two structural units connected adjacent nodes and two adjacent connection sharing a central unit located in the matrix structure, the deformation of the matrix is divided into: basic structure of regional, regional and regional coordinate transformation center hole. According to the stress control device of the embodiment of the invention, through coordinate transformation to change the connection node location, and then connect the connector body length and other parameters in proportion to change the way that can control the stress distribution of the whole structure, thereby reducing the center hole area has caused the problem of stress concentration. And has the advantages of simple structure, easy to calculate parameters for structure design.
【技术实现步骤摘要】
基于等比例坐标变换的应力控制器件与方法
本专利技术涉及力学
，更具体地，涉及一种基于等比例坐标变换的应力控制器件与方法。
技术介绍
人工结构目前已经能够实现在力学、电磁学、热学、声学等领域的特殊性能材料，达到前所未有的奇特性质。其中，在力学方面，通过人工结构设计，可以制造特异泊松比结构、超轻结构、冲击吸收结构等具有传统材料所不能实现的性能的结构。然而，要控制结构的应力分布以方便工程设计，则必须面对复杂且难以设计的四阶弹性张量C，只能以各向各向同性或简单的各向异性材料为基础进行结构设计。近年来，一种包含双梯形或双圆台的二维或三维结构被提出，其具有极高的体积弹性模量与剪切模量的比，这一类似液体的结构参数具有较为重要的设计意义。对于一种网格结构，当其包含远大于网格晶格常数的中心孔洞区域时，在受力情形下将产生较为严重的应力集中，将容易产生拉断或压溃，这对于结构承载非常不利。如能在一定程度削弱中心孔洞区域对结构整体受力的影响，则能够拓展此类网格结构的应用范围。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种基于等比例坐标变换的应...
【技术保护点】
一种基于等比例坐标变换的应力控制器件，其特征在于，包括基体，所述基体具有多个阵列分布且彼此连接形成为二维网格结构的结构单元，所述结构单元形成为具有多个连接体的正多边形，相邻两个所述连接体相连形成有连接节点且相邻两个所述结构单元的相邻两个连接体共用一个，位于所述基体的中部的结构单元发生变形以使所述基体变化为：位于外侧的基础结构区域，所述基础结构区域的所述结构单元未变形；位于内侧的中心孔洞区域，所述中心孔洞区域由处于所述基体的中部的所述结构单元各边等比例向外扩展后限定出；坐标变换区域，所述坐标变换区域位于所述基础结构区域和所述中心孔洞区域之间，所述坐标变换区域具有沿所述中心孔洞...
【技术特征摘要】
1.一种基于等比例坐标变换的应力控制器件，其特征在于，包括基体，所述基体具有多个阵列分布且彼此连接形成为二维网格结构的结构单元，所述结构单元形成为具有多个连接体的正多边形，相邻两个所述连接体相连形成有连接节点且相邻两个所述结构单元的相邻两个连接体共用一个，位于所述基体的中部的结构单元发生变形以使所述基体变化为：位于外侧的基础结构区域，所述基础结构区域的所述结构单元未变形；位于内侧的中心孔洞区域，所述中心孔洞区域由处于所述基体的中部的所述结构单元各边等比例向外扩展后限定出；坐标变换区域，所述坐标变换区域位于所述基础结构区域和所述中心孔洞区域之间，所述坐标变换区域具有沿所述中心孔洞区域的径向分布的多个，所述坐标变换单元的每个所述结构单元沿所述中心孔洞区域的径向向外平移并压缩，且使沿所述中心孔洞区域的周向延伸的连接体拉伸，其中，拉伸前后的每个所述连接节点与距离所述中心孔洞区域的中心的距离分别为r和r′，拉伸前后的每个所述连接体相对于所述中心孔洞区域的中心的圆心角分别为θ和θ′，拉伸前后的每个所述连接体的长度分别为L和L′,拉伸前后的每个所述连接体的最大宽度分别为W和W′，所述中心孔洞区域的半径为R1，所述坐标变换区域的半径为R2，2.根据...
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