分级抗四手性结构

比吸能高且峰值应力低

生物激发的分级手性结构在抗冲击吸能应用中突破传统拉胀结构的性能限制，同时实现更高的比能量吸收与更低的峰值应力。

Chenglin, Zhang · Sibo, Ba · Zifeng, Zhao · Li, Li · Tang, Haishan · 王学林

Composite Structures 2023

技术优势

同时提升比吸能并降低峰值应力

二阶抗四手性结构相比一阶结构，质量比吸能和体积比吸能均得到提高，同时峰值应力有效降低。

低速冲击下出现颈缩模式

分级抗四手性结构在低速冲击下出现独特的“颈缩”变形模式，有利于能量吸收。

应用场景

• 碳纤维复合材料：以该结构为芯层设计碳纤维复合夹芯板，提升抗冲击吸能性能。
• 智能建造与结构：将该结构集成到智能建筑构件中，增强抗震和抗冲击能力。
• 机械工程：用于机械防护结构设计，在保持轻量化的同时提高能量吸收。
• 航空航天材料：制造飞行器耐撞吸能部件，降低冲击峰值应力并减轻重量。