仿生交叉螺旋碳纤维层合板

抗多次冲击损伤

一种采用交叉螺旋铺层设计的碳纤维复合材料，在多次低速冲击下表现出更低的损伤累积和更高的剩余压缩强度。

Lanlan, Jiang · 李东风 · 郭早阳

Polymers 2026

参数信息

峰值力增幅

20.26 %

最大中心位移增幅

26.21 %

吸收能量降幅

70.96 %

损伤面积增幅

113.67 %

CAI强度增幅

11.02 %

技术优势

冲击间距大，剩余强度高

当两次冲击间距从0 mm增至80 mm时，CAI强度提高11.02%，说明损伤耦合减轻，结构能保留更多承载能力。

多次冲击后响应趋于稳定

随着冲击次数增加，响应参数和损伤面积的变化幅度逐渐减小，结构表现出对重复载荷的适应性。

应用场景

• 抗冲击结构件：用于承受多次低速冲击的组件，减少损伤累积。
• 航空航天复合材料：提供剩余强度更高、抗冲击间距敏感度低的面板。
• 防护结构：利用损伤耦合减轻效应增强抗多次冲击防护能力。