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申请/专利权人：长春工业大学

摘要：本发明涉及一种具有张拉特性的功能性超材料表面结构，包括可编程刚度模块化单元结构和底板，其中可编程刚度模块化单元结构包括支撑部组件，自由度约束组件和张拉特性组件。本发明克服了传统刚性适形结构适应性差，操作不灵活，质量较大和柔性适形结构会产生适形过程中的不稳定性，运动范围受限制等不足。本发明提供的一种具有张拉特性的功能性超材料表面结构，兼具柔顺性，稳定性，操作灵活，模块化，可编程等特点，具有重要的学术意义。本发明提供的一种具有张拉特性的功能性超材料表面结构结构简单，有望大力发展，可以在多领域实现其应用价值。

主权项：1.一种具有张拉特性的功能性超材料表面结构，其特征在于，包括：可编程刚度模块化单元结构1000和底板2000；所述可编程刚度模块化单元结构1000共十二组，所述可编程刚度模块化单元结构1000包括：支撑部组件100，所述支撑部组件包括底座101和连接板件102，所述底座101作为单元结构整体的支撑部；自由度约束组件200，所述自由度约束组件包括万向节201，万向节连接件202，第一光轴203，第二光轴204，所述第一光轴203共有两组，所述第二光轴204共有八组；张拉特性组件300，所述张拉特性组件包括刚性表面301、受拉弹性体302、压缩弹簧303、以及连接杆件304；所述刚性表面301为正方形板件，正方形板件的四个角位置做了圆角处理，四个角的下方分别有四个轴座；所述受拉弹性体302共有四组，所述压缩弹簧303共有四组，四组所述受拉弹性体302与四组所述压缩弹簧303连接于所述刚性表面301与所述底座101之间，并交错布置；十二组所述可编程刚度模块化单元结构1000通过所述支撑部组件100中的所述底座101阵列固定于所述底板2000上；四组所述受拉弹性体302，每一组所述受拉弹性体302的第一端与所述刚性表面301的轴座内侧固定连接，每一组所述受拉弹性体302的第二端与所述连接杆件304的四个侧面顶端固定连接；四组所述压缩弹簧303的两端为球形关节，所述压缩弹簧303的第一端与刚性表面301的每个轴座通过所述第二光轴204连接，所述压缩弹簧303的第二端与所述连接杆件304的每个轴座通过所述第二光轴204连接；在四组所述受拉弹性体302与四组所述压缩弹簧303的共同作用下，形成了具有张拉特性的张拉整体结构；所述万向节201的第一端与所述刚性表面301中心位置固定连接，所述万向节201的第二端与所述万向节连接件202上端固定连接，两组所述第一光轴203第一端与所述万向节连接件202下端固定连接，两组所述第一光轴203的轴线分别与所述连接杆件304的一组通孔轴线重合，两组所述第一光轴203可以在所述连接杆件304的一组通孔中滑动。

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