仿生梯度多级晶格超材料

吸能效率倍增

通过多特征仿生梯度多级设计,在保持可控破碎的同时显著提升吸能效率。

Wu, Jiacheng · 杨帆 · Li, Lingbo · 李鹏飞 · Xiaoli, Xu · 张勇

International Journal of Mechanical Sciences 2024

参数信息

初始峰值破碎应力降低率
162.69 %
吸能效率提升率
62.19 %

技术优势

可控破碎不再牺牲吸能

通过多仿生激励的协同机制,设计出可调的多平台破碎特性,在保持低振荡响应的同时大幅提升吸能效率。

初始峰值应力大幅降低

初始峰值破碎应力较同相对密度方形晶格降低162.69%,有效缓解冲击初期的过载问题。

平台应力可按需定制

第一平台宽度由单胞尺寸比决定,第一和第二平台应力分别通过壁厚和相对密度精确调控,实现定制化力学响应。

多平台破碎吸收更多能量

多平台破碎特性使结构在更宽应变范围内保持高效吸能,从而整体提高能量吸收效率。

应用场景