多孔晶格增强复合管

仿向日葵变形吸能

填充多孔晶格后管件受压时呈向日葵状变形，能量吸收效率较同类结构显著提升。

李奇奇 · Menglong, Ding · Zhi, Wei · Wu, Yi · 胡林 · Cai, Jinhu · Li, Xu · Yongxue, Guan

Engineering Structures 2025

技术优势

变形更可控

填充晶格后管件受压呈向日葵状渐进折叠，载荷波动小，能量吸收稳定。

吸能提升更显著

晶格与AL/CFRP管的相互作用更强，组合后能量吸收增幅高于与CFRP管的组合。

CFRP方案吸能更高

在相同填充条件下，填充CFRP管的能量吸收值高于填充AL/CFRP管，更适合追求极致轻量化的场合。

应用场景

• 碳纤维增强复合材料结构：在不增加重量的前提下，用填充晶格提升CFRP管件的抗冲击吸能水平。
• 轻量化吸能结构：以轻质晶格填充薄壁管，形成高效、可控的吸能组合，替代传统厚壁吸能件。
• 飞行器耐撞结构：为机身框段提供稳定的渐进压溃吸能，改善坠撞载荷传递路径。
• 无人机抗冲击部件：在无人机起落架或机臂内集成晶格填充，吸收意外撞击能量防止结构失效。
• 智能防护结构：通过调整晶格密度和排布，定制不同区域的吸能特性，实现按需变形保护。