研究背景
研究内容
现有多稳态超材料过渡行为单一，主要强调利用负刚度实现稳态跃变，留下了巨大的设计空间未被探索。针对上述现状，该研究通过参数化形式调节曲梁局部刚度，进而控制曲梁变形图案。在此基础上，引入可装卸的底凸接触模块通过接触行为实现分步编程过渡行为（图 1），为多稳态超材料的过渡行为调控开辟了新路径。
此外，该研究还厘清了底凸接触模块设计变量间的复杂耦合关系，实现多过渡行为功能导向设计，具体包括分层能量吸收的多平台力学行为设计（i）、传感的线性刚度力学行为设计（ii）和振动隔离的准零刚度力学行为设计（iii，图4）。
论文信息
Assembled mechanical metamaterials with integrated functionalities of programmable multistability and multitransition behaviors
Jian He, Yaohui Wang, Zhengquan Shen, Liang Xia*（夏凉，华中科技大学） and Yi Xiong*（熊异，南方科技大学）
Mater. Horiz., 2024
https://doi.org/10.1039/D4MH00906A
作者简介
本文第一作者，南方科技大学系统设计与智能制造学院 2021 级博士研究生。2021 年硕士毕业于华中科技大学，同年进入南方科技大学熊异课题组，从事考虑制造工艺的机械超材料设计。
本文通讯作者，华中科技大学机械科学与工程学院教授，院长助理，湖北省海外高层次人才。长期从事机械结构创新设计方法与应用相关研究，主持国家自然科学基金项目青年、面上（2项），以及湖北省杰出青年基金等科研项目，承担多项国防研制单位委托的结构设计任务；发表 SCI 英文论文 50 余篇，累计获 SCI 他引 2000 余次；荣获法国计算力学协会最佳博士论文奖，欧洲应用科学计算方法协会博士论文提名奖；目前，兼任中国复材学会增材制造专委会委员，机械设计分会青年委员、《机械设计》和《振动工程学报》青年编委。
期刊介绍
rsc.li/materials-horizons
Mater. Horiz.
| 2-年影响因子* | 12.2分 |
| 5-年影响因子* | 12.5分 |
| JCR 分区* | Q1 材料科学-跨学科 Q1 化学-跨学科 |
| CiteScore 分† | 18.9分 |
| 中位一审周期‡ | 38 天 |
Materials Horizons 是材料科学领域的领导性期刊，发表高质量、高创新性的研究成果。该期刊侧重于原创性研究，强调所发表的论文要提出新的概念或新的思维方式（概念上的进展），而不是以报道技术方面的进展为主。当然，在概念上未有创新但实现了突破性进展的杰出工作（例如材料性能突破已有纪录）也有被发表的机会。另外，该刊要求所发表的论文能引起材料科学各领域读者的广泛兴趣。
Martina Stenzel
🇦🇺 新南威尔士大学
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Editorial board members
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* 2023 Journal Citation Reports (Clarivate, 2024)
† CiteScore 2023 by Elsevier
‡ 中位数，仅统计进入同行评审阶段的稿件
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