自相似碳纤维夹层结构

高吸能

将分形自相似设计与碳纤维增强复合材料结合，通过3D打印实现的仿生组件在保证轻量化的同时，展现了优于传统结构的能量吸收潜力。

Chen, Yonglin · Zhengyi, Jin · Wenbin, Kang · Zhuangjian, Liu · 杨伟 · 李燕

Composites Science and Technology 2024

技术优势

吸能率更高

分形竹结构在结构比为0.2时表现出最高的能量吸收率，优于其他结构比和类型。

轻量化

采用碳纤维增强复合材料和夹层结构设计，在保持力学性能的同时减轻重量。

应用场景

• 飞行器防护结构：用于飞行器易受冲击部位，替代传统防护结构，减轻重量的同时提升吸能。
• 轻质吸能结构：直接用作轻质吸能部件，用于需要减重且吸收冲击能量的场合。
• 冲击防护：作为冲击防护层，通过结构变形有效耗散碰撞能量。
• 3D打印复合材料：展示3D打印技术制造复杂仿生复合结构的可行性，为定制化吸能件提供方案。