负泊松比保温微结构

抗冲击又隔热

一种兼顾抗冲击与隔热性能的周期性微结构填充材料，通过拓扑优化设计，可按需调整负泊松比与保温性能的权重。

Yi, Wang · Guo, Yanding · Gang, Tieqiang · 陈立杰

International Journal of Mechanics and Materials in Design 2024

技术优势

冲击与隔热同时兼顾

通过多目标优化在负泊松比和隔热性能之间取得平衡，设计出的微结构可同时实现抗冲击和隔热。

性能可按需调节

调整目标函数的权重系数，即可根据不同的性能需求设计微结构，实现灵活定制。

2D和3D设计均适用

该方法可成功设计出多种二维和三维优化微结构，为不同维度的填充材料提供方案。

应用场景

• 航天器热防护：用于航天器热防护系统芯层填充，兼顾抗冲击和隔热。
• 夹芯结构：作为夹芯结构的芯层材料，提升抗压缩和隔热性能。
• 抗冲击材料：提供负泊松比特性，增强抗冲击能力。
• 隔热复合材料：作为隔热复合材料的微结构设计，降低热传导。