一种弹性结构制造技术

本发明专利技术公开了一种弹性结构，包括X条沿第一方向延伸的第一线、以及Y条沿第二方向延伸的第二线，第一线与第二线具有交叉点，第一方向与竖直方向具有第一夹角，第一夹角大于0°，第二方向为水平方向；Y为大于2的正整数，X为大于等于3的正整数；在交叉点的位置，第二线包括第一点和第二点，在第一点和第二点之间形成中空螺旋部，第二线经过中空螺旋部；本发明专利技术的弹性结构中，第一线和第二线都没有单独的弹性，但是当它们编织在一起时，弹性是通过编织的方式出现的，这种编织方式是等角螺旋的，由于等角螺旋具有与弹簧相同的特性，因此整个结构可以在垂直方向上移动，具有弹性。

【技术实现步骤摘要】
一种弹性结构
本专利技术涉及建筑材料领域，更具体地，涉及一种弹性结构。
技术介绍
在自然界中螺旋形都很流行，螺旋形状可以解决螺旋生长的基本问题，这使得动植物的生长方式得以扩展而无需改变基本形状。这样，该生物可以和谐地发育，例如，由于树枝和树叶的等角螺旋形布局，所有新芽可以整天享受阳光。正如达西·汤普森(D’ArcyThoXpsoY)所说，自然界中不同有机体的形成是因为积累所导致的不同增长率，对数增长模式(等距螺旋模式)是植物或动物最简单的方法。这样，当生物体生长时，将显示一系列连续的片段，并通过重复这些片段来构成整个生长过程。因此，动植物在自然界中保持恒定的形状。基于等角螺旋生长的这种连续相似性，当生物生长时，应力在不同方向上也保持恒定，因此后代可以继承最大的特性。但是现有技术中并没有将这种等角螺旋结构运用到生产生活中，所以亟需提供一种利用等距螺旋模式形成的弹性结构。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种弹性结构，包括X条沿第一方向延伸的第一线、以及Y条沿第二方向延伸的第二线，所述第一线与所述第二线具有交叉点，所述第一方向与竖直方向具有第一夹角，所述第一夹角大于0°，所述第二方向为水平方向；其中，Y为大于2的正整数，X为大于等于3的正整数；在所述交叉点的位置，所述第二线包括第一点和第二点，在所述第一点和所述第二点之间形成中空螺旋部，所述第二线经过所述中空螺旋部；每个所述第二线在水平面上的正投影为环形，第1条所述第二线的周长与第Y条所述第二线的周长不等，沿竖直方向上，相邻两个所述第二线之间的距离大于0；所述第一线的形状为弧形；第1条所述第一线与第1条所述第二线的交叉点为A1，第2条所述第一线与第2条所述第二线的交叉点为A2，…，第X条所述第一线与第Y条所述第二线的交叉点为AX，A1、A2、…、以及AX的连线构成对数螺旋线；第2条所述第一线与第1条所述第二线的交叉点为B1，第3条所述第一线与第2条所述第二线的交叉点为B2，…，第1条所述第一线与第Y条所述第二线的交叉点为BX，B1、B2、…、以及BX的连线构成对数螺旋线；…第X条所述第一线与所述第一条所述第二线的交叉点为X1，第1条所述第一线与所述2条所述第二线的交叉点为X2，…，第X-1条所述第一线与所述Y条所述第二线的交叉点为XX，X1、X2、…、以及XX的连线构成对数螺旋线。可选的，在编织所述第二线时，将所述第一点放在靠近所述第一线的位置，逆时针旋转所述第一线，形成所述中空螺旋部。可选的，所述第一线包括金属线，所述第二线包括尼龙线。可选的，所述第二线包括单根尼龙线、或多根尼龙线。可选的，当所述第二线包括多根尼龙线时，每根尼龙线以规定的导程角以及间距卷绕成螺旋形状构成所述第二线。可选的，X在3至16之间。可选的，所述第一线和/或所述第二线的外表面涂覆有二氧化钛涂层。。本专利技术有两个原因可以解释该结构具有弹性。一个是因为每根光纤都是通过螺旋编织连接的，另一个原因是两条线之间的连接会成螺旋形，当这两种方式放在一起时，就会出现弹性。与现有技术相比，本专利技术提供的一种弹性结构，至少实现了如下的有益效果：本专利技术的弹性结构中，第一线和第二线都没有单独的弹性，但是当它们编织在一起时，弹性是通过编织的方式出现的，这种编织方式是等角螺旋的，由于等角螺旋具有与弹簧相同的特性，因此整个结构可以在垂直方向上移动，具有弹性，该种结构可以用在建筑等领域中。当然，实施本专利技术的任一产品必不特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1是本专利技术提供的一种弹性结构示意图；图2是图1中的局部放大图；图3是图1的俯视图；图4是图1中第1条第二线、第Y条第二线和其中一条第一线的示意图；图5是本专利技术提供的又一种弹性结构示意图；图6和图7是本专利技术形成中空螺旋部的示意图；图8至图15是本专利技术提供的又一种弹性结构示意图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。参照图1，图1是本专利技术提供的一种弹性结构示意图，图1中具有包括X条沿第一方向延伸的第一线、以及Y条沿第二方向延伸的第二线，第一线与第二线具有交叉点，第一方向与竖直方向具有第一夹角，第一夹角大于0°，第二方向为水平方向；其中，Y为大于2的正整数，X为大于3的正整数；在交叉点的位置，第二线包括第一点和第二点，在第一点和第二点之间形成中空螺旋部，第二线经过中空螺旋部；每个第二线在水平面上的正投影为圆形，第1条第二线的周长与第Y条第二线的周长不等，沿竖直方向上，相邻两个第二线之间的距离大于0；第一线的形状为弧形；第1条第一线与第1条第二线的交叉点为A1，第2条第一线与第2条第二线的交叉点为A2，以此类推，直至第X条第一线与第X条第二线的交叉点为AX，A1、A2、…、以及AX的连线构成对数螺旋线；第2条第一线与第1条第二线的交叉点为B1，第3条第一线与第2条第二线的交叉点为B2，以此类推，直至第1条第一线与第X+1条第二线的交叉点为BX，B1、B2、…、以及BX的连线构成对数螺旋线；以此类推，直至第X条第一线与第一条第二线的交叉点为X1，第1条第一线与2条第二线的交叉点为X2，以此类推，直至第X-1条第一线与Y条第二线的交叉点为XX，X1、X2、…、以及XX的连线构成对数螺旋线。图1中第一线和第二线的数量仅为示意性说明，这里不做具体限定。参照图2，图2是图1中的局部放大图，通过点P2，绘制平面MNP1的垂直线，交点为点M，定义参照图3，在此3D模型中，两个圆之间的距离是相同的，因此角度和是相同的。根据对数螺旋的特性，点P处的切线和径向线之间的角度是恒定的。因此，编织的路径符合对数螺旋公式：r＝aebθ在该公式中：r是到原点(o点)的距离，θ是到x轴的角度，而a和b是任意常数。步骤1：计算旋转角本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弹性结构，其特征在于，包括X条沿第一方向延伸的第一线、以及Y条沿第二方向延伸的第二线，所述第一线与所述第二线具有交叉点，所述第一方向与竖直方向具有第一夹角，所述第一夹角大于0°，所述第二方向为水平方向；/n其中，Y为大于2的正整数，X为大于等于3的正整数；/n在所述交叉点的位置，所述第二线包括第一点和第二点，在所述第一点和所述第二点之间形成中空螺旋部，所述第二线经过所述中空螺旋部；/n每个所述第二线在水平面上的正投影为环形，第1条所述第二线的周长与第Y条所述第二线的周长不等，沿竖直方向上，相邻两个所述第二线之间的距离大于0；/n所述第一线的形状为弧形；/n第1条所述第一线与第1条所述第二线的交叉点为A1，第2条所述第一线与第2条所述第二线的交叉点为A2，…，第X条所述第一线与第Y条所述第二线的交叉点为AX，A1、A2、…、以及AX的连线构成对数螺旋线；/n第2条所述第一线与第1条所述第二线的交叉点为B1，第3条所述第一线与第2条所述第二线的交叉点为B2，…，第1条所述第一线与第Y条所述第二线的交叉点为BX，B1、B2、…、以及BX的连线构成对数螺旋线；/n…/n第X条所述第一线与所述第一条所述第二线的交叉点为X1，第1条所述第一线与所述2条所述第二线的交叉点为X2，…，第X-1条所述第一线与所述Y条所述第二线的交叉点为XX，X1、X2、…、以及XX的连线构成对数螺旋线。/n...

【技术特征摘要】
1.一种弹性结构，其特征在于，包括X条沿第一方向延伸的第一线、以及Y条沿第二方向延伸的第二线，所述第一线与所述第二线具有交叉点，所述第一方向与竖直方向具有第一夹角，所述第一夹角大于0°，所述第二方向为水平方向；
其中，Y为大于2的正整数，X为大于等于3的正整数；
在所述交叉点的位置，所述第二线包括第一点和第二点，在所述第一点和所述第二点之间形成中空螺旋部，所述第二线经过所述中空螺旋部；
每个所述第二线在水平面上的正投影为环形，第1条所述第二线的周长与第Y条所述第二线的周长不等，沿竖直方向上，相邻两个所述第二线之间的距离大于0；
所述第一线的形状为弧形；
第1条所述第一线与第1条所述第二线的交叉点为A1，第2条所述第一线与第2条所述第二线的交叉点为A2，…，第X条所述第一线与第Y条所述第二线的交叉点为AX，A1、A2、…、以及AX的连线构成对数螺旋线；
第2条所述第一线与第1条所述第二线的交叉点为B1，第3条所述第一线与第2条所述第二线的交叉点为B2，…，第1条所述第一线与第Y条所述第二线的交叉点为BX，B1、B2、…、以及BX的连线构成对数螺旋线；...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟艳，翟雪竹，
申请(专利权)人：孟艳，翟雪竹，
类型：发明
国别省市：北京;11