混杂纤维复合材料吸能管

比吸能提升98.5%

通过层间混杂设计与触发结构优化,实现轴向压溃过程比吸能与压溃力大幅提升的轻量化吸能构件。

Chen, Dongdong · 刘艳文 · Meng, Maozhou · Li, Benhuai · Xiaoyu, Sun · Yang, Bing · 肖守讷 · Tianyuanye, Wang

International Journal of Mechanical Sciences 2023

参数信息

比吸能提升率(GFRP vs CFRP,T2触发)
98.5 %
平均压溃力提升率(GFRP vs CFRP,T2触发)
68.6 %
初始峰值压溃力降低率(GFRP vs CFRP,T2触发)
35.5 %
比吸能提升率(T3 vs T2触发,CFRP管)
101.9 %
比吸能降低率(T2 vs T1触发,CFRP管)
67 %

技术优势

触发结构决定吸能效率

T3触发通过向外翻折与局部屈曲模式大幅提升比吸能,较T2提高101.9%。

GFRP比CFRP更适合吸能

相同T2触发下,GFRP管的平均压溃力与比吸能分别比CFRP管提高68.6%和98.5%。

替换内层纤维成本更低

将中心CFRP层替换为GFRP后,混杂管与CFRP管的吸能特性相近,但材料成本更低。

应用场景