仿生联锁砖-泥结构
抗冲击吸能倍增
将梯度与联锁特征融入仿珍珠层砖-泥结构,通过重排应力分布与延长裂纹路径,显著提升冲击能量吸收能力。
Liu, Bin · 许向红
Composite Structures 2023
参数信息
- 能量吸收倍数(梯度联锁)
- 6.2 ×
- 能量吸收倍数(双向联锁)
- 2.5 ×
技术优势
吸能最高翻6倍
梯度联锁设计使冲击区域的应力分布和变形协调显著改善,能量吸收最高可达均匀砖-泥结构的6.2倍。
裂纹路径被拉长
双向联锁设计增加了断裂区域裂纹的数量和偏转,进一步延长裂纹扩展路径,从而提升能量耗散。
应用场景
- 冲击防护结构:用作高吸能防护结构,替代均匀砖-泥设计,提升装备抗冲击能力。
- 3D打印防护构件:可直接3D打印成型,用于定制化防护组件原型,快速集成至装备。
- 轻质抗冲击结构:在保持轻量化的同时通过结构设计大幅提升能量吸收,适用于对重量敏感的场景。