学术前沿 | 六方V手性和三手性超材料的面内机械性能

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      合理设计具有自然界中不存在的先进机械和物理性能的人造多功能超材料既具有挑战性又很重要。本文通过在典型的六边形蜂窝基材中添加V手性和三手性元素，设计了新型手性结构，从而实现面内力学性能的调控。有限元模拟表明，当应变大于0.4时，六方V手性结构的泊松比为负值，而六方三手性结构的泊松比始终为负值。准静态压缩测试表明，手性特性的引入导致了更强的承载能力，并且六方三手性结构具有更强的能量吸收（EA）和比能量吸收（SEA）能力。通过有限元法进行参数研究，通过调整所提出结构的几何参数，可以提高能量吸收和抗压刚度方面的性能。随后，利用Bloch-Floquet定理研究手性超材料的色散关系，结果表明，与传统的六角形蜂窝相比，手性超材料能够在较低频率范围内产生带隙。数值模拟结果表明，所提出的新型手性超 ………………………………