1.一种三维随机六边形金属网栅结构设计方法,其特征在于,所述方法包括:将多个大小相等的规则图形等间距排列成初始规则图形矩阵,并将初始规则图形矩阵中相邻两列的规则图形划分为一组规则图形子矩阵,按照规则图形子矩阵的排列顺序对每组规则图形子矩阵进行编号,并根据每个规则图形所在的规则图形子矩阵的组数编号、以及每个规则图形在规则图形子矩阵中所处的行数和列数对每个规则图形进行编号,确定每个规则图形在初始规则图形矩阵中的位置;具体地,将 个大小相等的规则图形等间距排列成 M 行 列的初始规则图形矩阵,从所述初始规则图形矩阵的左数第一列起,将相邻两列的规则图形划分为一组 M 行2列的规则图形子矩阵,并按照从左到右或从右到左的排列顺序,对每组规则图形子矩阵进行编号,得到 N 组 M 行2列的规则图形子矩阵;根据每个规则图形所在的规则图形子矩阵的组数编号,以及每个规则图形在规则图形子矩阵中所处的行数和列数对每个规则图形进行编号 n i,j ,根据编号 n i,j 确定每个规则图形在初始规则图形矩阵中的位置,其中, 表示规则图形位于第 n 组规则图形子矩阵中; 表示规则图形位于第 n 组规则图形子矩阵中的第 i 行,也表示规则图形位于初始规则图形矩阵中的第 i 行; 表示规则图形位于第 n 组规则图形子矩阵中的第一列或第二列;按照每组规则图形子矩阵的每一行中有且仅有一个规则图形内存在一个随机顶点的规则,在每组规则图形子矩阵中生成随机顶点;对于初始规则图形矩阵中同一组规则图形子矩阵内的随机顶点,采用相同厚度和相同宽度的矩形块将每组规则图形子矩阵中的随机顶点按照其所在规则图形的行数顺序依次相连;对于初始规则图形矩阵中不同组规则图形子矩阵之间的随机顶点,采用所述相同厚度和相同宽度的矩形块将初始规则图形矩阵中每一行内存在随机顶点且相邻的两个规则图形中的两个随机顶点相连,形成三维随机六边形金属网栅结构;其中,按照每组规则图形子矩阵的每一行中有且仅有一个规则图形内存在一个随机顶点的规则,在每组规则图形子矩阵中生成随机顶点,包括:当 n 为奇数且 i 为奇数时,在编号为 n i,1 的规则图形内生成一个随机顶点;当 n 为奇数且 i 为偶数时,在编号为 n i,2 的规则图形内生成一个随机顶点;当 n 为偶数且 i 为偶数时,在编号为 n i,1 的规则图形内生成一个随机顶点;当 n 为偶数且 i 为奇数时,在编号为 n i,2 的规则图形内生成一个随机顶点;还包括:当 n 为奇数且 i 为奇数时,在编号为 n i,2 的规则图形内生成一个随机顶点;当 n 为奇数且 i 为偶数时,在编号为 n i,1 的规则图形内生成一个随机顶点;当 n 为偶数且 i 为偶数时,在编号为 n i,2 的规则图形内生成一个随机顶点;当 n 为偶数且 i 为奇数时,在编号为 n i,1 的规则图形内生成一个随机顶点。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述规则图形包括正方形、正六边形、正八边形和圆形。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对于初始规则图形矩阵中同一组规则图形子矩阵内的随机顶点,采用相同厚度和相同宽度的矩形块将每组规则图形子矩阵中的随机顶点按照其所在规则图形的行数顺序依次相连,包括:对于初始规则图形矩阵中同一组规则图形子矩阵内的随机顶点,采用厚度为 t 和宽度为 w 的矩形块将每组规则图形子矩阵中的随机顶点按照其所在规则图形的行数顺序从小到大或从大到小依次相连。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对于初始规则图形矩阵中不同组规则图形子矩阵之间的随机顶点,采用所述相同厚度和相同宽度的矩形块将初始规则图形矩阵中每一行内存在随机顶点且相邻的两个规则图形中的两个随机顶点相连,形成三维随机六边形金属网栅结构,包括:对于初始规则图形矩阵中不同组规则图形子矩阵之间的随机顶点,采用厚度为 t 和宽度为 w 的矩形块将初始规则图形矩阵中每一行内存在随机顶点且相邻的两个规则图形中的两个随机顶点相连,形成三维随机六边形金属网栅结构。
5.根据权利要求1或3或4所述的方法,其特征在于,每个随机顶点位于所述矩形块的宽边中点。
6.根据权利要求1或3或4或5所述的方法,其特征在于,所述矩形块的长度等于其连接的两个随机顶点之间的直线距离。
7.一种三维随机六边形金属网栅结构,其特征在于,所述三维随机六边形金属网栅结构由权利要求1至6中任一项所述的设计方法实施得到。
8.根据权利要求7所述的结构,其特征在于,所述三维随机六边形金属网栅结构中的网栅材料包括金属材料和非金属材料。