晶格填充钢/CFRP方管

压溃吸能再增25%

在传统钢/碳纤维复合材料混合方管内部引入模仿生物结构的六边形-四边形晶格，利用铝硅镁合金格子限制管壁过早屈曲，让它在受到轴向撞击时更稳定地逐级压溃、吸收更多能量。

阳程星 · Zhao, Nan · Yujia, Huo · Yuhui, Yang · 许平 · Xiao, Yihua · Yining, Fang · Meng, K. P.

Composites Part B: Engineering 2025

参数信息

平均压溃力提升

24.6 %

仿真误差

4 %

动态冲击吸能误差

8 %

点阵壁厚

0.5–0.9 mm

单胞高度

4–7 mm

钢/CFRP厚度比

0.5–2.0

技术优势

管壁不再乱折

点阵芯体支撑方管内壁，推迟管壁屈曲，使结构在轴向冲击下呈现稳定的渐进压溃。

吸能可预报

用130多个有限元模型和代理模型捕捉参数交互，动态冲击下吸能预测误差在8%以内。

应用场景

• 轨道车辆吸能结构：作为轨道车辆防爬器或端部吸能结构，在碰撞中稳定压溃并吸收更高能量。