仿蜻蜓多胞椭圆管

斜向压缩吸能更高

通过仿生蜻蜓双对称翼结构设计的多胞椭圆管，在斜向载荷下表现出比轴向压缩更高的能量吸收效率，为薄壁结构耐撞性设计提供新思路。

Zhang, Jiangfan · Chunfu, Wu · Gao, Qiang · Kang, Zhang · 王良模 · 王涛 · Changsheng, Ma · Qiu, Rongxian

International Journal of Mechanical Sciences 2024

技术优势

斜向吸能更高

在斜向压缩下能量吸收效率高于轴向压缩，适应复杂碰撞角度。

模型可靠

有限元模型通过准静态轴向压溃试验验证，可用于不同截面构型的仿真分析。

理论可预测

建立了轴向和斜向压缩的理论模型，采用简化超折叠单元理论预测平均压溃力。

应用场景

• 车辆耐撞结构：替代传统薄壁管，提升车辆斜向碰撞时的吸能效率。
• 航空航天防护结构：用于航天器着陆缓冲，适应多角度冲击载荷。
• 冲击吸能装置：作为核心吸能元件，提高冲击能量吸收效率。
• 轻质防护组件：在轻量化前提下提供更高的单位质量吸能。