仿生薄壁管

吸能增129.7%

融合蛛网、甲虫鞘翅、墨鱼骨和螺旋木纤维特征，通过增材制造实现分层变形，吸能性能大幅超越传统薄壁管。

Ma, Siqi · Wei, Jiacheng · 刘俊岩 · Yang, Fei · 岳洪浩 · 陆一凡

Small 2025

参数信息

吸能提升率

129.7 %

比吸能提升率

21.8 %

吸能提升率

397.5 %

比吸能提升率

67.0 %

技术优势

吸能大幅提升

仿生分层设计激活多种变形机制，吸能提高129.7%。

比吸能同步优化

在提升吸能的同时结构增重有限，比吸能提高21.8%。

韧性进一步增强

引入螺旋木纤维特征后，吸能提高397.5%，比吸能提高67.0%。

响应可定制

螺旋角可调，能按需设计压缩响应。

应用场景

• 航空航天轻质吸能件：用于飞行器轻质吸能件，替代传统金属薄壁管。
• 高超声速防护结构：用作高速冲击防护结构，靠分级变形耗散能量。
• 机械缓冲吸能结构：用于机械缓冲，吸收碰撞动能保护内部组件。
• 3D打印仿生结构：基于3D打印制造，可定制螺旋角和结构参数。