预扭管状弹性超材料

低频宽带减振抗冲击

在承载与轻量化之间同时实现低频振动抑制和冲击防护,为航空航天一体化多功能结构提供了新的设计路径。

Zhang, Xuegang · Yin, Jianfei · Wu, Jie · Zhe-Xing, He · 郁殿龙 · 温激鸿

International Journal of Mechanical Sciences 2025

参数信息

弯曲带隙归一化频率范围
0.054–0.073
压缩-扭转耦合带隙归一化频率范围
0.04–0.11
振动速度幅值衰减
97.4 %
冲击峰值加速度降低
63.1 %

技术优势

带隙频率低且宽

同时具有低频弯曲带隙(0.054–0.073)和宽压缩-扭转耦合带隙(0.04–0.11),归一化频率低至 0.04,适用于低频振动控制。

减振效果显著

带隙内振动速度幅值衰减高达 97.4%,实验验证了其高效的波抑制能力。

抗冲击性能好

落球冲击试验表明最大冲击峰值加速度降低 63.1%,展现出显著的冲击防护能力。

轻量且可调

轻质特性与可调带隙使其适用于航空航天设备系统的振动/冲击缓解。

应用场景