折纸分层薄壁结构

载荷稳定性提升15.78%

通过折纸启发的分层策略,在保持吸能能力的同时显著提升承载稳定性,并且可由机器学习快速定制压缩行为。

Huang, Wenzhen · Junhong, Lin · Muhong, Jiang · Xiaoli, Xu · 唐丽丽 · 徐象 · 张勇

Additive Manufacturing 2025

参数信息

比吸能提升
36.55 %
压溃力效率提升
17.81 %
载荷稳定性提升
15.78 %
机器学习预测误差
8 %

技术优势

变形可控

通过预设折痕,结构变形严格沿折痕进行,实现稳定的承载过程。

吸能可调

模块数 M 可有效调节折叠瓣的数量和波长,M 从 4 增至 10 时,SEA 提升 36.55%。

稳定承载

与基于顶点的分层结构相比,OIHS 的承载稳定性提升 15.78%,且未牺牲吸能能力。

快速设计

人工神经网络机器学习模型可建立力学曲线与构型参数的正逆关系,实现快速预测与定制,误差低于 8%。

应用场景