镍钛形状记忆合金脚垫

可重复吸能

以镍钛形状记忆合金蜂窝拓扑取代一次性铝蜂窝，利用可恢复应变实现着陆脚垫的多次冲击吸能。

窦伟元 · Xiaohang, Qiu · Xiong, Zhiwei · Yanzhao, Guo · 张乐乐

Chinese Journal of Mechanical Engineering (English Edition) 2023

参数信息

比能量吸收

362 J/kg

压溃力效率

63 %

技术优势

可重复使用

通过约束形状记忆合金的可恢复应变，避免结构发生永久塑性变形，从而在多次冲击后仍维持吸能能力。

比吸能达到 362 J/kg

优化后的仿蜂窝镍钛结构每千克质量可吸收 362 J 的冲击能量，适合对质量敏感的深空着陆任务。

压溃力效率超 63%

较高的压溃力效率意味着吸能过程力值更加稳定，有利于降低过载峰值，保护探测器载荷。

应用场景

• 深空探测器着陆机构：提供可多次缓冲的着陆脚垫，降低单次任务对一次性铝蜂窝备件的依赖。
• 冲击吸能结构：用可恢复应变的镍钛蜂窝替代塑性变形铝蜂窝，避免一次冲击后失效。
• 形状记忆合金器件：将形状记忆合金的超弹性变形范围用于重复吸能，而非仅作一次性驱动。
• 可重复使用着陆腿：使着陆腿在多次着陆中保持完整吸能能力，契合可重复使用着陆器需求。