TPMS填充方管

碰撞吸能提升三成

将三种TPMS点阵(金刚石、螺旋二十四面体、原始)填充入方管,通过点阵密度梯度和多形态混合设计,显著提升轴向压缩下的能量吸收能力与压缩力效率。

Mincen, Wan · 胡大勇 · Zhang, Hongbo · 张志强

Thin-Walled Structures 2024

参数信息

能量吸收提升
22–33.7 %
比能量吸收提升
16.3 %

技术优势

吸能多三成

TPMS点阵填充后,方管与点阵的相互作用增强了整体变形协调性,使得总吸能超过二者单独吸能之和。

峰值力更低

通过密度梯度设计,使压溃初始阶段的接触刚度降低,从而大幅降低初始峰值破碎力,同时保持相当的比吸能。

混合设计更优

将Diamond与Gyroid点阵混合填充的方管,在压溃过程中两种点阵的变形模式互补,使其比吸能比其他混合设计至少高16.3%。

应用场景