仿荷叶茎复合管

横向抗冲击

多胞结构显著提升横向动态承载能力，内部肋条结构增强抗变形性能。

Jiangwei, Qi · 周晋 · 刘小川 · Xi, Xulong · Wen, Zhao · Guan, Zhongwei · Cantwell, Wesley James · 卢秉恒

Composites Part B: Engineering 2026

技术优势

抗冲击能力显著提升

内部肋条结构使多胞管在横向低速冲击下的动态承载能力显著增强。

交叉铺层抗变形最优

在三种铺层中，交叉铺层[90/0/0/0/90]s表现出最高的横向抗变形能力。

肋条增密减弱铺层差异

肋条数量增加后，结构增强成为主导因素，降低了铺层差异的影响。

层间损伤是主要吸能机制

能量耗散分析表明，层间损伤是主要的能量耗散机制，且不同纤维取向的相邻铺层可促进层间应力重分布，抑制分层扩展。

应用场景

• 轻质抗冲击结构：多胞管结构可用于轻质高效的横向抗冲击吸能元件。
• 航空结构件：内部肋条结构可提升航空结构件在横向冲击下的承载安全性。
• 防护工程：层间损伤机制可用于设计防护结构，提高冲击能量耗散效率。
• 智能建造：多胞复合管可作为智能建造中的抗冲击结构单元。