仿生莲藕晶格结构

高比吸能耐撞

以沙漏形胞元构成，压缩时呈现花瓣状变形模式，能量吸收稳定且可预测。

许平 · Guo, Weinian · Liting, Yang · 阳程星 · Dong, Ruan · Jun, Xu · 姚曙光

International Journal of Mechanical Sciences 2023

参数信息

初始峰值压溃力误差

2.68 %

能量吸收误差

0.52 %

平均压溃力误差

3.54 %

理论预测与实验误差

7.8 %

技术优势

误差小

实验与数值模型的IPCF、EA、MCF误差分别仅为2.68%、0.52%、3.54%，模型可用于设计优化。

应用场景

• 汽车吸能盒：作为吸能盒填充，在碰撞中提供稳定可预测的压溃力，提升乘员保护。
• 航空耐撞结构：用于机身耐撞结构，利用其高比吸能减轻重量并吸收坠撞能量。
• 3D打印填充结构：作为填充构型，提升打印件整体吸能且避免脆性失效。
• 增材制造点阵：此仿生点阵可直接增材制造，为设计提供新构型。