近期,我院朱一林副研究員團隊(朱一林副研究員為第一及通訊作者;歐洲科學院院士、德國錫根大學結構力學系張傳增教授為論文共同通訊作者)在中科院一區TOP期刊《International Journal of Mechanical Sciences》(IF=6.772)上發表了題為“A novel monoclinic auxetic metamaterial with tunable mechanical properties”的論文。
該文發展了一種具有單斜特性的新型增強四手臂缺失支柱手性結構(Enhanced Tetra-missing rib),基于能量法推導了其等效彈性常數的理論表達式,進行了有限元和實驗驗證,并考察了單斜特性對結構等效力學性能的影響。研究發現,單斜特性可顯著增強拉脹結構的剛度,最高可達兩個數量級。考慮到拉脹結構通常為相對密度較小的多孔結構,其結構剛度遠小于對應的實體結構而限制了其在承載領域應用,該研究成果為如何在不犧牲拉脹性能的同時提高拉脹結構的剛度提供了新的思路,有利于推動力學超材料在承載領域的應用。
該研究成果引起了學界的廣泛關注,力學人公眾號及PuSL高精密3D打印公眾號均對該文進行了報道。
文章在線網址:https://doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2022.107750