仿竹BCC点阵

弹性模量提升271%

通过仿竹几何设计,实现弹性各向同性且模量可调的轻质点阵结构。

赵淼 · Li, Xinwei · Zhang, David Z. · Zhai, Wei

Additive Manufacturing 2023

参数信息

弹性模量提升幅度(对比原始BCC)
271.24–1335 %

技术优势

弹性模量大幅提升

仿竹BCC点阵通过锥形空心支柱设计,在相同孔隙率下弹性模量比原始BCC提升271.24–1335%。

各向同性可调

通过调整几何参数,可在所有体积分数下实现弹性各向同性,避免方向性弱点。

优化方法高效

结合人工神经网络与各向同性优化,能快速找到兼具高模量和各向同性的几何构型。

实验验证可靠

多层模拟与压缩实验结果和数值预测吻合良好,证明设计和优化方法有效。

应用场景