学术前沿 | 一种基于截顶圆锥壳的紧致准零刚度机械超材料

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      随着航空航天检测和超精密制造对低频和超低频隔振的需求呈指数级增长，传统的隔振策略由于其外观松散、自重大、机械摩擦增大等缺点，已无法满足这些不断升级的需求。超材料作为一种人工构造的周期性材料，为解决上述问题提供了一种很有希望的方法。本文提出了一种新颖的紧凑的带隙可调一维准零刚度超材料，该超材料由一个具有独特准零刚度结构的以截断锥形壳为中心的单元组成。与传统的隔振结构相比，单片准零刚度配置显著降低了重量和尺寸，以最小的单元数量和紧凑的形状因子确保了高可靠性。采用理论分析、有限元分析和实验相结合的方法，对超材料的隔振性能进行了全面的研究。值得注意的是，本文设计的超材料可以在非常低的频率下实现隔振。通过预先位移的策略应用，整个带隙可以系统地转移到较低的频率范围 ………………………………