具有負(fù)泊松比效應(yīng)的拉脹結(jié)構(gòu)是一類功能和結(jié)構(gòu)一體化的力學(xué)超結(jié)構(gòu)。由于反常規(guī)的負(fù)泊松比效應(yīng)，拉脹超結(jié)構(gòu)具有諸多獨.特的力學(xué)性能和廣闊的工程應(yīng)用前景。相較于缺失支柱胞元結(jié)構(gòu)，手性拉脹結(jié)構(gòu)（Chiral auxetics）可以在大應(yīng)變下保持平滑的變形，并且對制造誤差相對不敏感。缺失支柱胞元結(jié)構(gòu)（missing rib auxetics）是一類典型的手性拉脹結(jié)構(gòu)，可視為由傳統(tǒng)手性拉脹結(jié)構(gòu)的中心圓環(huán)替代為中心支架而成（圖1）。

圖1 傳統(tǒng)手性及缺失支柱拉脹結(jié)構(gòu)

圖2 傳統(tǒng)四手臂手性拉脹結(jié)構(gòu)（a）及四手臂缺失支柱手性拉脹結(jié)構(gòu)（b）在單軸拉伸荷載下的變形圖

圖3 四手臂增強缺失支柱手性（a）及反手性（b）單胞結(jié)構(gòu)

圖4 固定端部拉伸（a）及固定拉伸剪切（b）示意圖

圖

5 等效泊松比（a），彈性模量（b）及剪切模量（c）云圖

圖6 理論及有限元分析等效彈性常數(shù)

圖7 增強四手臂缺失支柱手性及反手性胞元結(jié)構(gòu)等效彈性模量及剪切模量對比

圖8 實驗及有限元分析變形圖

圖9 理論、實驗及有限元分析等效彈性常數(shù)