杂化仿生结构

强韧又耐缺陷

提出一种混合设计策略,将砖-泥结构与连续纤维结构结合,同时获得高强度、高韧性和对随机缺陷的不敏感性,突破了传统结构强度与缺陷容限此消彼长的瓶颈。

Yansong, Shi · Jiawen, Zeng · Zhang, Qiang · 张作启 · 原亚南

Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2024

技术优势

强度接近连续纤维

混合结构中连续纤维组分承担主要载荷,使其强度水平几乎与连续纤维相当,远高于均匀砖-泥结构。

能量吸收更高

Hybrid-1 结构的峰值载荷和损伤耗散能显著高于均匀砖-泥结构,表明其在冲击下能吸收更多能量。

缺陷容限超越砖-泥

Hybrid-2 的损伤耗散能缺陷不敏感性甚至超过均匀砖-泥结构,意味着即使存在随机缺陷,其能量吸收能力几乎不受影响。

应用场景