分裂式薄壁圆管

峰值力低，吸能大

该圆管通过初始裂纹和扩张-分裂串联模式，实现了峰值力降低与吸能效率提升，是一种可预测的耐撞性结构。

Wu, Mingze · 张晓伟 · 张庆明 · Zhong X.Z.

Thin-Walled Structures 2023

技术优势

峰值力可调低

增加初始裂纹数量可以降低分裂模式下的初始峰值力。

吸能效率提高

在扩张模式中串联分裂变形，可以显著提高稳定力和冲程效率。

变形可预测

理论模型可以考虑应力耦合和平衡，能很好地预测实验结果。

耗散机制清楚

塑性耗散始终大于撕裂耗散，而扩张模角较小时摩擦耗散占比最大。

应用场景

• 吸能结构：用于碰撞吸能，降低峰值力保护乘员或货物。
• 耐撞性设计：通过预制裂纹和串联变形，为耐撞结构提供可预测的力-位移响应。
• 防护结构：用于防护装置，降低冲击峰值并高效耗散动能。