梯度网格吸能盒

轻量化与高吸能兼得

通过多目标优化和梯度网格设计，吸能盒在减轻重量的同时显著提升了能量吸收能力，优于传统均匀网格结构。

谢冲 · 王登峰 · Zong, Ling · 王双 · Dewen, Kong

Applied Mathematical Modelling 2023

参数信息

比吸能（优化设计）

8.91 kJ/kg

质量（优化设计）

0.798 kg

比吸能提升幅度

43.0 %

质量减少幅度

27.4 %

技术优势

吸能与轻量兼得

优化设计使比吸能提升43.0%，同时质量减少27.4%，在减轻重量的同时增强了碰撞防护能力。

仿真精度有验证

有限元模型通过落锤冲击试验验证，可可靠预测结构碰撞响应，减少物理试制次数。

优化方法更高效

结合高精度近似模型与灰色关联熵权法进行多目标优化，快速获得最优设计，缩短开发周期。

应用场景

• 汽车碰撞安全：用于汽车吸能盒，碰撞时高效耗散能量，保护乘员舱。
• 轻量化结构：以梯度网格替代实心结构，显著减轻部件重量。
• 冲击防护：通过落锤试验验证的吸能盒可用于各类冲击防护装置。
• 结构优化设计：提供多目标优化方法，指导吸能结构的轻量化与耐撞性设计。