一种单向可变梯度折纸结构及其折叠方法技术

技术编号:40806721 阅读:20 留言:0更新日期:2024-03-28 19:30
本发明专利技术公开了一种单向可变梯度折纸结构及其折叠方法;所述单向可变梯度折纸结构由若干个个体胞元排列组合构成;所述个体胞元包括凸箭羽结构单元、凹箭羽结构单元,凸箭羽结构单元与凹箭羽结构单元至少共用一条边长进行连接组合。所述折叠方法包括以下步骤:S1、将矩形状的原纸片进行正反折叠操作,得到折叠纸片一;S2、将折叠纸片一进行正反折叠操作,得到折叠纸片二;S3、将折叠纸片二纵向放置,进行拉伸操作,得到折叠纸片三;S4、对折叠纸片三的顶端、底端沿折叠纸片三的宽度方向进行拉伸操作,得到折叠纸片四;S5、沿折叠纸片四的宽度方向对折叠纸片四进行拉伸操作,即得到所述单向可变梯度折纸结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及折纸结构领域,尤其涉及一种单向可变梯度折纸结构及其折叠方法


技术介绍

1、近年来,随着社会的不断进步,折纸折痕分析及其数字化设计建模技术快速发展。折纸结构是近几十年取得快速发展的新型空间结构,以轻量化、高强度、高刚度的特点而被广泛应用于航空航天、机器人工程、超材料、生物医学工程、建筑施工,甚至是服装设计等领域。折纸结构具有极大的发展潜力,以传统折纸工艺为基础,设置不同的折痕形式以改变折纸结构的空间拓扑。在整个折叠过程中,仅有谷折和山折,所以折痕之间的刚性面不受到影响。现代折纸结构研究相较于现存的传统结构具有更多可调控参数,也发掘了其更多的工程潜力。

2、目前比较常见的折纸结构有平面折展、负泊松比等特性,如koryomiura于1972年提出的miura-ori折纸结构,在三浦折纸平稳展开的过程中,胞元中的每个平行四边形始终保持平坦、不弯折,该属性使折叠式表面能够用刚性材料来制造,由于三浦折纸具有优异的延展性、平面折展等结构特性,因此可以应用至可折展的太阳能帆板,然而,三浦折纸结构在具有延展性的同时也存在承压性能差等问题,有必要进本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单向可变梯度折纸结构,其特征在于:所述单向可变梯度折纸结构由若干个个体胞元排列组合构成;所述个体胞元包括凸箭羽结构单元、凹箭羽结构单元,凸箭羽结构单元与凹箭羽结构单元至少共用一条边长进行连接组合。

2.如权利要求1所述的单向可变梯度折纸结构,其特征在于:所述凸箭羽结构单元包括凸箭羽单面结构、凸箭羽反面结构,凸箭羽单面结构与凸箭羽反面结构共用一条边长进行连接。

3.如权利要求2所述的单向可变梯度折纸结构,其特征在于:所述凸箭羽反面结构为凸箭羽单面结构的镜像结构。

4.如权利要求3所述的单向可变梯度折纸结构,其特征在于:所述凹箭羽结构单元包括凹箭羽...

【技术特征摘要】

1.一种单向可变梯度折纸结构,其特征在于:所述单向可变梯度折纸结构由若干个个体胞元排列组合构成;所述个体胞元包括凸箭羽结构单元、凹箭羽结构单元,凸箭羽结构单元与凹箭羽结构单元至少共用一条边长进行连接组合。

2.如权利要求1所述的单向可变梯度折纸结构,其特征在于:所述凸箭羽结构单元包括凸箭羽单面结构、凸箭羽反面结构,凸箭羽单面结构与凸箭羽反面结构共用一条边长进行连接。

3.如权利要求2所述的单向可变梯度折纸结构,其特征在于:所述凸箭羽反面结构为凸箭羽单面结构的镜像结构。

4.如权利要求3所述的单向可变梯度折纸结构,其特征在于:所述凹箭羽结构单元包括凹箭羽单面结构、凹箭羽反面结构,凹箭羽单面结构与凹箭羽反面结构共用一条边长进行连接。

5.如权利要求4所述的单向可变梯度折纸结构,其特征在于:所述凹箭羽反面结构为凹箭羽单面结构的镜像结构。

6.如权利要求5所述的单向可变梯度折纸结构,其特征在于:所述凸箭羽结构单元与凹箭羽结构单元进行连接组合时,凹箭羽单面结构与凸箭羽单面结构共用一条边长进行连接,凹箭羽反面结构与凸...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁誉轩赵刚田堂刘洋洋
申请(专利权)人:安徽农业大学
类型:发明
国别省市:

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