刚度与吸能双提升
相较于均匀晶格,该结构通过逐层改变杆径,在不增加重量的前提下同步提升刚度和能量吸收能力。
Zhang, Wukun · 谭永华 · 高玉闪 · 74173885 · Jian, Zhao
Hsi-An Chiao Tung Ta Hsueh/Journal of Xi'an Jiaotong University 2023
通过逐层改变杆径实现尺寸梯度,相较均匀点阵,刚度和比刚度分别提高17.8%和16.2%,吸收能量和比吸收能量分别提高10.8%和10.36%。
通过调节梯度因子,可以在刚度和能量吸收之间进行权衡:梯度因子为1.5时刚度最优,梯度因子为3时能量吸收最优。
提出的等效弹性模量解析模型与实验和有限元结果吻合良好,预测误差小于10%,可用于预测刚度。