连续曲率BCC晶格结构

循环加载下能量耗散提升33%

通过贝塞尔曲线修饰节点，消除尖角应力集中，显著增强循环载荷下的抗疲劳能力，延长使用寿命。

Shangqiu, Dai · 龚愉 · Zhixuan, Sun · Kun, Chen · 张建宇 · 赵丽滨 · 胡宁

Composite Structures 2026

具体参数

能量吸收提升

{'zh': '5.4', 'en': '5.4'} %

比能量耗散提升

{'zh': '18.8', 'en': '18.8'} %

技术优势

应力集中缓解

贝塞尔曲线消除杆件连接处的尖锐过渡，使应力分布更均匀，从根源上减少节点失效风险。

循环抗性提升

首次循环加载下，二阶和三阶贝塞尔曲线修饰的晶格比能量耗散分别提升18.8%和33.2%。

成本不增加

仅改变节点几何形状，材料与工艺不变，无需额外制造步骤或成本。

应用场景

• 轻质抗疲劳结构：用更低重量获得更高抗疲劳性能，替代实心部件。
• 航空航天承力部件：在循环载荷下保持承载能力，适合航空器中反复受力的连接结构。
• 机械减震吸能结构：提升能量耗散能力，用于冲击防护和减震。
• 增材制造点阵结构：设计可直接用于3D打印，无需改变现有增材制造流程。
• 动态承载结构：专为动态工况优化，延长结构在交变载荷下的寿命。