一种超轻高刚度机械超材料及其优化设计方法

摘要

本发明公开了一种超轻高刚度机械超材料，包括至少一个能够相互拼接的结构单元，所述结构单元为立方八面体梁架结构，由一个内部结构和四个外部结构拼接而成；所述内部结构包括正方形板、十字梁、以及连接所述正方形板和所述十字梁的中心的直梁，所述外部结构是四角星形平板结构，所述正方形板的每个角和所述十字梁的对应的每个端之间拼接一个所述外部结构，即一个所述外部结构的上下两个外端角分别与所述正方形板的一个角和所述十字梁的对应的一端拼接，相邻的各个所述外部结构的左右两个外端角相互拼接，以使得所述内部结构和四个所述外部结构拼接后形成所述立方八面体梁架结构。本发明的超轻高刚度机械超材料具有超轻特性和较高的轴向弹性模量。