仿生余弦超材料

可编程振动隔离

采用4D打印制造的仿生超材料具有双向余弦形层级结构，通过可变厚度与梯度设计拓宽弹性波带隙，实现低频宽带振动隔离的可编程调节。

Shi, Weikai · Wenyou, Zha · Zeng, Chengjun · Yaxiang, Sun · 兰鑫 · Jinsong, Leng · Yanju, Liu

International Journal of Mechanical Sciences 2026

参数信息

振动隔离率

80 %

恢复率

99.92 %

技术优势

带隙可拓宽

变厚度与梯度设计通过增强波阻抗失配，进一步拓宽弹性波带隙。

可编程调节

热机械编程可动态调节结构刚度和几何，实现不同温度与载荷下的自适应振动控制。

恢复能力强

异质梯度结构在室温下恢复率达99.92%，稳定性好。

应用场景

• 减振降噪：用于宽带隔振，替代传统隔振器。
• 精密仪器隔振：保护精密设备免受低频振动干扰。
• 航空航天结构：用于航空航天结构减振，适应复杂热力环境。
• 机械装备减振：作为机械装备的隔振元件，提高运行稳定性。