[发明专利]机械超常材料

权利要求书

1、一种超常材料，所述超常材料包括：

可变形或可重构的结构；和

一组激活元件，其中每个激活元件a)被联接至所述可变形结构，b)包括参与激活机构的部件，且c)被构造以在第一激活状态与第二激活状态之间变化，

其中所述超常材料包括当至少一个所述激活元件处于所述第一激活状态时机械性质的第一值且所述超常材料包括当所述至少一个激活元件已被激活至所述第二激活状态时机械性质的第二值。

2、根据权利要求1所述的超常材料，其中所述可变形结构包括柔顺层。

3、根据权利要求1所述的超常材料，其中每个激活元件包括具有大于所述可变形结构刚度的刚度的刚性部件。

4、根据权利要求3所述的超常材料，其中每个激活元件可弯曲但不可延伸。

5、根据权利要求3所述的超常材料，其中每个激活元件与相邻的激活元件至少部分地横向交叠。

6、根据权利要求3所述的超常材料，其中每个激活元件包括设置在所述刚性部件的一个表面上的电极。

7、根据权利要求6所述的超常材料，其中每个激活元件进一步包括设置在所述电极与a)相邻的激活元件或b)所述可变形结构之间的绝缘层。

8、根据权利要求3所述的超常材料，其中第一子组激活元件被附接至所述柔顺层的第一表面且第二子组激活元件被附接至与所述第一表面相对的所述柔顺层的第二表面。

9、根据权利要求8所述的超常材料，其中当所述至少一个激活元件已被激活至所述第二激活状态时，所述第一子组中的激活元件与所述第二子组中的激活元件横向交叠。

10、根据权利要求1所述的超常材料，其中所述激活元件组中的每个激活元件包括处于所述第二激活状态的静电夹持装置。

11、根据权利要求1所述的超常材料，其中所述超常材料被构造以使得所述激活元件组中的一个或多个所述激活元件的激活允许实现所述第一值与所述第二值之间的机械性质的第三值。

12、根据权利要求1所述的超常材料，其中所述超常材料包括当所述至少一个激活元件处于所述第一激活状态时的第一形状且包括当所述至少一个激活元件已被激活至所述第二激活状态时的第二形状。

13、根据权利要求1所述的超常材料，其中所述机械性质是韧性、弹性模量、刚度、阻尼、形状和回弹性中的一种。

14、根据权利要求1所述的超常材料，进一步包括锁定机构，当所述至少一个激活元件已被激活至所述第二激活状态时，所述锁定机构降低了保持所述超常材料位置所需的能量。

15、根据权利要求1所述的超常材料，其中所述激活元件被部分联接至所述可变形结构。

16、根据权利要求1所述的超常材料，其中所述超常材料包括两种材料的复合物，所述两种材料中的一种包括主动材料或内在可变材料且在所述主动材料或内在可变材料中包括所述一个或多个激活元件。

17、根据权利要求1所述的超常材料，进一步包括与所述激活元件组中每个激活元件形成的独立电连通。

18、根据权利要求1所述的超常材料，其中每个激活元件被附接至所述可变形结构。

19、根据权利要求1所述的超常材料，其中所述可变形结构的表面不平。

20、根据权利要求1所述的超常材料，其中所述第二状态所包括的所述激活元件之间的连接性不同于所述第一状态下所述激活元件之间的连接性。

21、根据权利要求1所述的超常材料，其中当所述至少一个激活元件已被激活至所述第二激活状态时，所述超常材料的形状不同于当所述至少一个激活元件处于所述第一状态时所述超常材料的形状。