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多孔金属结构由于其优异的能量吸收能力,而且多孔结构节省材料从而极大降低了制造成本。近年来,随着科学技术的发展,增材制造(AM)技术越来越成熟。折纸结构作为多孔、重量轻结构,具有多功能性、可调性及设计空间多样性等特点,备受研究者青睐。特别是对三浦折纸(Miura-ori)超材料结构改进方面的研究,探索其结构力学性能。另外,梯度设计可以充分发挥材料特性来提高结构的能量吸收效率。故此,本文中通过结合AM技术研究Miura-ori结构在不同梯度下力学性能。本文研究了一种基于Miura-ori超材料结构在静态和动态方面的力学性能。受到梯度的启发,Miura-ori结构的分级梯度主要是通过改变各层单元锐角大小以及壁厚来实现,同时保证不同梯度结构的相对密度几乎相等。采用AM技术制作实验试样,研究不同梯度Miura-ori结构在准静态和落锤作用下的力学特性,结合有限元软件Abaqus分析不同参数对其力学性能影响。在准静态条件下,不同梯度Miura-ori结构相比于均质Miura-ori结构具有更加优秀的力学性能,有更高平均力和较低初始峰值力,这极大有利于提高结构的能量吸收能力。在此基础上,结合有限元软件Abaqus分析了不同梯度间隔大小、叠加顺序以及不同渐变壁厚等结构参数下的力学特性。结果表明:随着梯度间隔增大,同种梯度类型条件下的Miura-ori结构有更低初始峰值力、更高平均力以及更高能量吸收。而对于不同叠加顺序的Miura-ori结构中,负梯度结构具有更加优秀的力学性能,具体表现在相同相对密度条件下,负梯度结构具有更低的初始峰值力、更高的平均力,因而有着更大的能量吸收及比能量。在厚度渐变模式(TG)中,负梯度结构的平均力更大,这也表明了负梯度结构在能量吸收方面具有更大优势。在落锤作用下,不同梯度的Miura-ori结构中负梯度的初始峰值力比正梯度高。对于不同梯度间隔大小的Miura-ori结构,梯度间隔越大的结构具有更低的初始峰值力和更大平均力,这有利于结构能量吸收。另外,随着冲击能量越大,冲击速度越大,Miura-ori结构的初始峰值力、平均力及最大的压缩位移越大,结构吸收更多能量。本文对Miura-ori结构进行了准静态与动态落锤的力学实验,研究了Miura-ori结构相关力学性能特点,为后续Miura-ori结构的研究提供依据。