A review of energy dissipation mechanisms and deformation behaviors of typical mechanical metamaterials

力学超构材料是一类由人工微结构单元按特定序构排列而成的一类的人工材料，能够呈现常规材料难以获得的超常力学响应，如负泊松比、负等效质量密度与多稳态等。这些特性使得其在能量吸收与多功能集成方面展示出显著潜力。其中，能量耗散作为揭示力学超构材料变形演化机理的重要因素而受到广泛关注。在静/动态载荷条件下，这些力学超构材料的能量耗散主要源于弹塑性变形、断裂失效或黏弹驰豫等，是其实现特定力学性能的基础。本文从结构设计、耗能机制和力学响应三个维度，系统综述了折纸/剪纸超构材料、仿晶格型超构材料、手性超构材料以及仿生超构材料的研究进展；分析了不同结构体系的能量耗散机理与调控策略；总结了现有力学超构材料在能量耗散方面存在的关键问题; 提出了一些值得进一步深入研究的科学问题。