点阵结构及其单元结构、点阵夹芯结构制造技术

本发明专利技术涉及一种点阵结构及其单元结构、点阵夹芯结构。所述单元结构包括第一基座、第二基座、以及连接所述第一基座和所述第二基座的连杆；所述连杆与水平面之间的夹角设为θ，40°≤θ≤50°，其中：所述连杆的长度为L，所述连杆沿垂直于其中轴线所在竖直面的横截面的宽度为W，所述连杆沿垂直于其中轴线所在竖直面的横截面的厚度为T，且T≤W，0.1≤W/L≤0.15。本发明专利技术单元结构塑性应变小，通过单元结构的参数的设计能够实现能量吸收曲线的调节，且可通过外力作用使单元结构恢复形变，重复使用，从而，扩大了由该点阵单元拼接而成的点阵结构和点阵夹芯结构的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
点阵结构及其单元结构、点阵夹芯结构
本专利技术涉及吸能材料
，特别是涉及点阵结构及其单元结构、点阵夹芯结构。
技术介绍
吸能材料在人员防护、建筑减震、汽车及飞机的防冲击和精密零部件的保护上具有广泛的应用。传统的吸能材料包括方形薄壁梁、波纹管、蜂窝结构材料、蛋盒式结构材料、泡沫金属材料、点阵材料等。其中，方形薄壁梁结构简单、吸能能力强，在汽车的碰撞吸能中有广泛的应用。如图1所示，在受到冲击荷载时，方形薄壁梁通过侧向屈曲，使金属材料发生塑性变形，进而吸收冲击力。方形薄壁梁可以通过调节焊接方法、壁厚、横截面及预变形等方式，对结构的吸能能力进行调节。但是，由于结构变形过程中，金属引入了塑性应变，因此变形过程不可逆，结构在承受一次冲击荷载后就不能再次使用。蛋盒式结构材料是各种合金通过热冲压或冷冲压制备而成，其吸能能力和它的几何形状有关。它在沿承载方向上有很小长度的变形能吸收大量的能量。在冲击载荷的作用下，它的吸能率可以表示成以截面尺寸为变量的函数。那么，在具体应用中，可以根据需要对截面尺寸进行优化，得到吸能最佳的截面形状。研究表明，锥角越大，蛋盒式结构材料的吸能率越高，但是另一方面，锥角本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于点阵结构的单元结构，其特征在于，所述单元结构包括第一基座、第二基座、以及连接所述第一基座和所述第二基座的连杆；所述连杆与水平面之间的夹角设为θ，40°≤θ≤50°，其中：所述连杆的长度为L，所述连杆沿垂直于其中轴线所在竖直面的横截面的宽度为W，所述连杆沿垂直于其中轴线所在竖直面的横截面的厚度为T，且T≤W，0.1≤W/L≤0.15。

【技术特征摘要】
1.基于点阵结构的单元结构，其特征在于，所述单元结构包括第一基座、第二基座、以及连接所述第一基座和所述第二基座的连杆；所述连杆与水平面之间的夹角设为θ，40°≤θ≤50°，其中：所述连杆的长度为L，所述连杆沿垂直于其中轴线所在竖直面的横截面的宽度为W，所述连杆沿垂直于其中轴线所在竖直面的横截面的厚度为T，且T≤W，0.1≤W/L≤0.15。2.根据权利要求1所述的基于点阵结构的单元结构，其特征在于，所述连杆结构包括圆柱体结构、棱柱结构中的一种。3.根据权利要求2所述的基于点阵结构的单元结构，其特征在于，所述棱柱结构为四棱柱结构。4.根据权利要求1所述的基于点阵结构的单元结构，其特征在于，所述连杆周侧设置有加强部，所述加强部沿所述连杆长度延伸方向的长度为L1，沿垂直于所述竖直面的横截面的宽度为W1，其中，0.05≤L1/L≤0.15，1.1≤W1/W≤1.2。5.根据权利要求4所述的基于点阵结构的单元结构，其特征在于，所述连杆于靠近第一基座或第二基座的位置处设置有所述加强部，所述加强部与邻近的所述第一基座或第二基座沿所述连杆的长度方向之间的距离为d，其中，0.1≤d/L≤0.3。6.根据权利要求5所述的基于点阵结构的单元结构，其特征在于，所述加强部的数量为多个，多个所述加强部间隔设置。7.根据权利要求6所述的基于点阵结构的单元结构，其特征在于，所述连杆于靠近第一基座及第二基座的位置处各设置有一个所述加强部。8.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯雪，付浩然，
申请(专利权)人：浙江清华柔性电子技术研究院，
类型：发明
国别省市：浙江,33