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摘要
五模超材料（Pentamode metamaterials,PMs）具有解耦的相对密度和力学性能，在特种声学装备和生物植入物领域具有潜在应用价值。激光选区熔化（Selective laser melting,SLM）技术具有成形复杂精细晶格超材料的能力，可实现定制刚度、单元尺寸和孔隙率。通过五模超材料结构优化设计，利用激光选区熔化成形镍钛形状记忆合金，实现了不同形态的五模超材料结构成形，并开展模拟和性能测试表征研究。微观形貌的观测结果显示，SLM成形的镍钛基五模超材料具有较好的制造保真度。有限元仿真预测结果发现应力集中于杆与杆的连接处。压缩力学试验结果显示，镍钛基五模超材料的强度随着相对密度的增大而增大。通过建立相对密度和相对模量与强度的数学模型，提出了不同相对密度五模超材料的力学性能预测方法。
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单位华中科技大学; 北京卫星制造厂有限公司
