单元A2、孔洞单元B3和孔洞单元C4,所述的孔洞单元A2和孔洞单元C4的横 截面为正六边形结构，孔洞单元B3的横截面为圆形结构，且孔洞单元A2和孔洞单元C4间 隔均匀地分布于以孔洞单元B3为圆心的同一圆周上，且相邻的孔洞单元A2和孔洞单元C4 之间的相位角为60°，所述的孔洞单元A2的横截面面积等于孔洞单元C4的横截面面积， 孔洞单元B3的横截面面积大于孔洞单元C4的横截面面积，所述的孔组具有nX60°旋转 不变性，其中，η为正整数，即孔洞单元绕孔组的中心旋转nX60°保持与旋转前一致；如图 9所示，孔组在本体1上的循环方式为：以一个孔组的中心为起始点，即孔洞单元A2的圆 心为起始点，向六个方向平移距离为L，平移后得到的相邻两个孔组之间相位角为60°，且 2R，其中，R为孔组中心到其所包含的孔洞单元中心的最远距离，即孔洞单元A2的 圆心到孔洞单元B3或孔洞单元C4的中心的距离，在本实施例中，
[0036] 针对上述三个实施例的不同结构，分别对每种结构生产出合成材料跑道面层，采 用冲击吸收测试仪检测合成材料跑道面层的冲击吸收性能，其中，合成材料跑道面层的厚 度尺寸相同。
[0037] 检测不同对象的冲击吸收性能方法为：将合成材料跑道面层放在检测装置下方， 利用重物掉落在该合成材料跑道面层上，并通过压力传感器记录撞击时的最高压力为Fs， 利用重物掉落在坚硬的地面上，并检测其撞击时的最高压力为F。。
[0038] 计算冲击吸收性能的公式为：
[0039] 冲击吸收率=(1_FS/F。）X100% ;
[0040] 式中：
[0041] 匕为在合成材料表面的测试度数，单位为牛顿（N);
[0042] Fe为在混凝土表面的测试度数，单位为牛顿（N);
[0043] 经过上述检测方法和检测公式，采用厚度为1. 5mm的合成材料跑道面层分别作出 上述结构，可以得到如下实验数据：
[0045] 从上述实验可以看出，常规合成材料跑道面层的对冲击力吸收率均不及实施例1、 实施例2或实施例3,而且常规合成材料跑道面层由于没有孔洞循环单元5,其重量还比实 施例1、实施例2或实施例3更重，也就是说常规合成材料跑道面层相比于实施例1、实施例 2或实施例3更耗材料。综前所述，常规合成材料跑道面层无论是从消耗材料方面来看，还 是从对冲击力的吸收率方面来看，均不及本方案。
[0046] 【实施例4】：
[0047] 如图10所示，一种可增加材料韧性和缓冲能力的结构，它包括本体1、孔组和边 缘包覆面5,所述的孔组有多个，多个孔组设置在本体1上，孔组的轴线垂直于本体1的表 面，孔组包含至少一个孔洞单元，边缘包覆面5设置于本体1的侧面上；如图11所示，所述 的孔组包括孔洞单元A2、孔洞单元B3和孔洞单元C4,所述的孔洞单元A2的横截面为六角 星形结构，孔洞单元B3的横截面为两侧具有内凹面的长方形结构，孔洞单元C4为三角形 结构，且六个孔洞单元B3均匀地分布于以孔洞单元A2为圆心的同一圆周上，六个孔洞单 元C4均勾地分布于以孔洞单元A2为圆心的同一圆周上，孔洞单元C4位于孔洞单元B3的 外侧，所述的孔组具有nX60°旋转不变性，其中，η为正整数，即孔洞单元绕孔组的中心旋 转ηΧ60°保持与旋转前一致；如图12所示，孔组在本体1上的循环方式为：以一个孔组 的中心为起始点，即孔洞单元Α2的中心为起始点，向六个方向平移距离为L，平移后得到的 相邻两个孔组之间相位角为60°，且R < L < 2R，其中，R为孔组中心到其所包含的孔洞 单元中心的最远距离，即孔洞单元Α2的圆心到孔洞单元C4的中心的距离，在本实施例中，
[0048] 【实施例5】：
[0049] 如图13所示，一种可增加材料韧性和缓冲能力的结构，它包括本体1、孔组和边缘 包覆面5,所述的孔组有多个，多个孔组设置在本体1上，孔组的轴线垂直于本体1的表面， 孔组包含至少一个孔洞单元，边缘包覆面5设置于本体1的侧面上；如图14所示，所述的 孔组包括孔洞单元Α2、孔洞单元Β3和孔洞单元C4,所述的孔洞单元Α2和孔洞单元Β3的横 截面均为扇形结构，孔洞单元C4的横截面为三角形结构，六个孔洞单元Α2间隔均匀设置， 且孔洞单元Α2的圆弧边位于同一圆周上；六个孔洞单元Β3分别设置于相邻两个孔洞单元 Α2之间，且孔洞单元Β3的圆弧边位于同一圆周上；孔洞单元C4设置于孔洞单元Α2的外 侦牝所述的孔组具有ηΧ60°旋转不变性，其中，η为正整数，即孔洞单元绕孔组的中心旋转 ηΧ60°保持与旋转前一致；如图15所示，孔组在本体1上的循环方式为：以一个孔组的中 心为起始点，即孔洞单元Α2扇形边的圆心为起始点，向六个方向平移距离为L，平移后得到 的相邻两个孔组之间相位角为60°，且R < L < 2R，其中，R为孔组中心到其所包含的孔洞 单元中心的最远距离，即孔洞单元Α2扇形边的圆心到孔洞单元C4的中心的距离，在本实施 例中，R〈L〈2R。
[0050] 由实施例4和实施例5,想表达的意思是，对于孔洞单元A2、孔洞单元B3和孔洞单 元C4的形状和形式并不局限于单孔或规则的孔式结构，孔洞单元A2、孔洞单元B3和孔洞单 元C4可分别为不同形状的多边形结构，也可由多个小孔单元组成，只要是其循环方式为孔 洞单元A2、孔洞单元B3和孔洞单元C4的重心位于同一等边三角形的顶点上，均属于本实用 新型的保护范围。另外，实施例4和实施例5的孔洞面积相对于实施例1-3的孔洞面积更 小，其受力更均匀，但建议实施例4和实施例5的实施适用于韧性更高的材料，即断裂伸长 率大于100%的材料。
【主权项】
1. 一种可增加材料韧性和缓冲能力的结构，其特征在于：它包括本体（1 )、孔组和边缘 包覆面（5)，所述的孔组有多个，多个孔组设置在本体（1)上，孔组的轴线垂直于本体（1)的 表面，孔组包含至少一个孔洞单元，边缘包覆面（5)设置于本体（1)的侧面上；所述的孔组 具有nX60°旋转不变性，其中，n为正整数，即孔洞单元绕孔组的中心旋转nX60°保持与 旋转前一致；孔组在本体（1)上的循环方式为：以一个孔组的中心为起始点，平移距离为L， 平移后得到的相邻两个孔组之间相位角为60°，且R < L < 2R，其中，R为孔组中心到其所 包含的孔洞单元中心的最远距离。2. 根据权利要求1所述的一种可增加材料韧性和缓冲能力的结构，其特征在于：所述 的孔组包括孔洞单元A (2)、孔洞单元B (3)和孔洞单元C (4)。3. 根据权利要求2所述的一种可增加材料韧性和缓冲能力的结构，其特征在于：所述 的孔洞单元A (2)和孔洞单元C (4)的横截面为正六边形结构，孔洞单元B (3)的横截面 为圆形结构，且孔洞单元A (2)和孔洞单元C (4)间隔均匀地分布于以孔洞单元B (3)为 圆心的同一圆周上，且相邻的孔洞单元A (2)和孔洞单元C (4)之间的相位角为60°。4. 根据权利要求2所述的一种可增加材料韧性和缓冲能力的结构，其特征在于：所述 的孔洞单元A (2)的横截面为六角星形结构，孔洞单元B (3)的横截面为两侧具有内凹面 的长方形结构，孔洞单元C (4)为三角形结构，且六个孔洞单元B (3)均匀地分布于以孔洞 单元A (2)为圆心的同一圆周上，六个孔洞单元C (4)均匀地分布于以孔洞单元A (2)为 圆心的同一圆周上，孔洞单元C (4)位于孔洞单元B (3)的外侧。5. 根据权利要求2所述的一种可增加材料韧性和缓冲能力的结构，其特征在于：所述 的孔洞单元A (2)和孔洞单元B (3)的横截面均为扇形结构，孔洞单元C (4)的横截面为 三角形结构，六个孔洞单元A (2)间隔均匀设置，且孔洞单元A (2)的圆弧边位于同一圆周 上；六个孔洞单元B (3)分别设置于相邻两个孔洞单元A (2)之间，且孔洞单元B (3)的圆 弧边位于同一圆周上；孔洞单元C (4)设置于孔洞单元A (2)的外侧。
【专利摘要】本实用新型涉及一种可增加材料韧性和缓冲能力的结构，包括本体（1）、孔组和边缘包覆面（5），多个孔组设置在本体（1）上，孔组的轴线垂直于本体（1）的表面，边缘包覆面（5）设置于本体（1）的侧面上；所述的孔组具有n×60°旋转不变性，其中，n为正整数，即孔洞单元绕孔组的中心旋转n×60°保持与旋转前一致；孔组在本体（1）上的循环方式为：以一个孔组的中心为起始点，平移距离为L，平移后得到的相邻两个孔组之间相位角为60°，且R≤L≤2R，其中，R为孔组中心到其所包含的孔洞单元中心的最远距离。本实用新型的优点是：在不改变原材料的情况下，通过改变板材的结构，增加板材的韧性和缓冲能力，并使其轻量化。
【IPC分类】B60R19/18
【公开号】CN204978513
【申请号】CN201520549514
【发明人】龙凌宇, 杨阔
【申请人】龙凌宇
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年7月27日