双管折纸超材料

各向异性独立可调

机械与声学性能可在两个方向上解耦,使一项大幅变化而另一项保持不变。

Li, Mengyue · 马家耀 · Tang, Xiaolei · Wang, Yan Feng · 陈焱

Composites Part B: Engineering 2025

参数信息

完整带隙频率范围变化倍数
10.4 ×
刚度变化倍数
16.9 ×

技术优势

声学与机械解耦

两个方向的刚性折纸运动学使带隙与刚度得以独立调节,一项大幅变化时另一项几乎不变。

带隙变化 10.4 倍

在刚度保持不变的情况下,完整带隙频率范围可变化高达 10.4 倍,为声学调控提供宽域。

刚度变化 16.9 倍

完整带隙不变时刚度可变化高达 16.9 倍,使机械承载能力可调而不牺牲声学性能。

现场可调谐

热塑性聚合物原型可通过热机械重构实现现场调谐,并借助几何转置完成方向性能切换。

应用场景