剪切硬化凝胶夹层

同步提升破碎性能

将剪切硬化凝胶嵌入仿生夹层结构，实现稳定高破碎力与高能量吸收的协同，优于泡沫和剪切增稠液填充的同类结构。

Jianqiang, Deng · 刘涛 · 陈立明 · Zhaoxin, Yun · Pan, Xin · Hangyu, Fan · 聂书严 · 李卫国

Composites Part B: Engineering 2025

参数信息

破碎力效率提升

28.28%–365.14% %

比能量吸收提升

7.69%–528.57% %

技术优势

无明显峰值力

通过剪切硬化凝胶的粘弹性机制与仿生结构特征的协同，破碎力曲线保持稳定高位，避免了初始瞬态高载荷对受保护对象的冲击。

吸能全面优于对比方案

与空夹层、泡沫填充和剪切增稠液填充的同类结构相比，CBSS-SSG 在不同破碎载荷下均表现出更优的 CFE 和 SEA 速率敏感性，实现同步增强。

应用场景

• 抗冲击防护：用于吸收冲击能量，保护关键部件免受过载损伤。
• 轻质吸能结构：以低密度结构实现高效吸能，满足轻量化与防护双重需求。
• 飞行器防护：用于飞行器蒙皮或结构，抵御鸟撞等高速冲击。
• 防护工程：用于防护工程中的能量吸收层，降低爆炸或碰撞载荷。