多边形非对称折纸管
峰值力降56%
触发更多移动塑性铰线,实现分级变形,避免尖角应力集中,耐撞性显著优于传统方管和同类折纸管。
周才华 · Chenhao, Teng · Wenlong, Lu · 郝鹏 · Song, Zhibo
Thin-Walled Structures 2024
具体参数
- 初始峰值力降幅
- {'zh': '56.0', 'en': '56.0'} %
- 平均压溃力增幅
- {'zh': '59.1', 'en': '59.1'} %
- 承载稳定性
- {'zh': '90.2', 'en': '90.2'} %
- 冲击实验初始峰值力降幅
- {'zh': '46.4', 'en': '46.4'} %
- 冲击实验平均压溃力增幅
- {'zh': '92.7', 'en': '92.7'} %
- 比吸能增幅(冲击)
- {'zh': '93.1', 'en': '93.1'} %
技术优势
峰值力降低56%
初始峰值力的降低意味着在碰撞初期传递给乘员或结构的冲击力大幅减小,有利于保护内部结构或人员。
承载稳定性提高260.8%
SLC达到90.2%,意味着在压溃过程中载荷波动小,吸能过程平稳,避免因载荷骤降导致的二次伤害。
诱发更多移动塑性铰线
通过非对称折纸图案,每个区域都能形成塑性铰线,实现分级变形,比传统折纸管多出四倍,从而更充分地吸收能量。
应用场景
- 飞行器耐撞结构:作为飞行器结构中的吸能元件,在坠撞时平稳吸收能量,保护乘员。
- 汽车吸能盒:用于汽车前纵梁或吸能盒,降低碰撞峰值力并提高吸能量。
- 防护结构:作为防护结构的内芯,在受到冲击时通过分级变形耗散能量。
- 高速冲击防护:在高速冲击下仍保持稳定压溃载荷,有效吸收冲击动能。