具有S构型增强结构的蜂窝芯体.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115320183A(43)申请公布日2022.11.11(21)申请号202211002346.6B32B9/00(2006.01)(22)申请日2022.08.22B32B9/04(2006.01)B32B29/00(2006.01)(71)申请人大连交通大学B32B27/10(2006.01)地址116000辽宁省大连市沙河口区黄河B32B27/20(2006.01)路794号B32B15/08(2006.01)申请人大连理工大学B32B15/04(2006.01)(72)发明人石姗姗周鑫孙直张佳森吕航宇陈秉智(74)专利代理机构大连优路智权专利代理事务所(普通合伙)21249专利代理师尤理(51)Int.Cl.B32B3/12(2006.01)B32B15/20(2006.01)B32B15/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称具有S构型增强结构的蜂窝芯体(57)摘要本发明涉及蜂窝芯体设计技术领域，具体公开了种具有S构型增强结构的蜂窝芯体，包括多个的呈蜂窝状排列且横截面为多边形的柱体单胞，柱体单胞分为普通单胞和S构型增强单胞，普通单胞的内腔中空，S构型增强单胞的内腔设有S构型增强结构，S构型增强结构的横截面为S形且将S构型增强单胞的内腔平均分成两半。本发明通过控制S构型增强单胞发生旋转，有效的引导了载荷的传递路径，改变了结构中塑性坍缩的发生位置，最终改变芯体的峰值载荷，在不同的工况需求下，通过对S构型增强结构排列方式的设计，可以使芯体产生不同的峰值载荷，具有S构型增强结构的蜂窝芯体其峰值载荷呈现可设计性，可以满足不同的工程应用需求。CN115320183ACN115320183A权利要求书1/1页1.一种具有S构型增强结构的蜂窝芯体，其特征在于，包括多个的呈蜂窝状排列且横截面为多边形的柱体单胞，所述柱体单胞分为普通单胞和S构型增强单胞，所述普通单胞的内腔中空，所述S构型增强单胞的内腔设有S构型增强结构，所述S构型增强结构的横截面为S形且将所述S构型增强单胞的内腔平均分成两半。2.根据权利要求1所述的具有S构型增强结构的蜂窝芯体，其特征在于，所述S构型增强单胞由两个普通单胞通过捏挤工艺挤压制成。3.根据权利要求1所述的具有S构型增强结构的蜂窝芯体，其特征在于，所述S构型增强单胞通过一体化成型工艺制成。4.根据权利要求1所述的具有S构型增强结构的蜂窝芯体，其特征在于，两个S构型增强单胞之间间隔至少一个普通单胞。5.根据权利要求5所述的具有S构型增强结构的蜂窝芯体，其特征在于，所述S构型增强单胞为多列，每列包含多个S构型增强单胞，同一列的S构型增强单胞的S构型增强结构的S形方向相同，相邻两列的S构型增强结构的S形方向相同或者相反。6.根据权利要求5所述的具有S构型增强结构的蜂窝芯体，其特征在于，所述S构型增强单胞的数量占柱体单胞总数的10％‑50％。7.根据权利要求1所述的具有S构型增强结构的蜂窝芯体，其特征在于，所述柱体单胞的横截面为六边形。8.根据权利要求1所述的具有S构型增强结构的蜂窝芯体，其特征在于，所述柱体单胞的材质为金属材料、碳纤维材料或芳纶纸材料。9.根据权利要求1所述的具有S构型增强结构的蜂窝芯体，其特征在于，所述柱体单的孔径为2mm‑26mm，壁厚为0.04mm‑0.1mm，高度为2mm‑590mm。10.根据权利要求9所述的具有S构型增强结构的蜂窝芯体，其特征在于，所述S构型增强结构的厚度为柱体单胞壁厚的二倍。2CN115320183A说明书1/4页具有S构型增强结构的蜂窝芯体技术领域[0001]本发明涉及蜂窝芯体设计技术领域，尤其涉及一种具有S构型增强结构的蜂窝芯体。背景技术[0002]蜂窝夹芯结构是一种将较高强度/高模量的面板与低密度、具有功能性的蜂窝芯体有机结合的多相材料，该结构不仅能极大地提高材料利用率、减轻结构质量，同时，还可以通过合理选择蜂窝的微结构，有效提高夹芯结构的抗环境损伤能力以及减振、隔热、隔音等性能。[0003]由于高强度/高模量面板与蜂窝芯体之间的材料性能差距明显，常出现蜂窝芯体局部破坏、界面分层等破坏形式，限制了蜂窝夹芯结构的力学性能。而目前受到广泛关注的3D点阵芯体设计存在增强结构与被增强结构材料本构不同、工艺过于复杂、制造成本过高或无法投入工业生产等诸多问题。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种具有S构型增强结构的蜂窝芯体，以提高蜂窝夹芯结构的力学性能。[0005]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种具有S构型增强结构的蜂窝芯体，包括多个的呈蜂窝状排列且横截面为多边形的柱体单胞，所述柱体单胞分为普通单胞和S构型增强单胞，所述普通单胞的内腔中空，所述S构型增强单胞的内腔设有