仿生多胞薄壁结构冲击吸能特性研究

作     者：陈雅婷 洪熠豪 吴俊 吴菲 郑氏韦 赵顺秋 CHEN YaTing;HONG YiHao;WU Jun;WU Fei;ZHENG ShiWei;ZHAO ShunQiu

作者机构：广东工业大学材料与能源学院广州510006 

基　　金：国家自然科学基金青年基金项目(51705085) 广东省佛山市创新研究项目(2023XJZZ02)资助 

出 版 物：《机械强度》 (Journal of Mechanical Strength)

年 卷 期：2024年第46卷第3期

页      码：750-755页

摘      要：仿生多胞薄壁结构具有质量轻、抗冲击性能强等优点。对莲藕、问荆进行仿生结构设计,与薄壁空管进行耦合,提出了两种新型的仿生多胞薄壁结构:一是薄壁空管与莲藕耦合结构(LR-IS),二是薄壁空管与莲藕、问荆耦合结构(LR-HS-IS)。通过Pro/E建立模型,导入到有限元软件Abaqus中进行数值模拟分析。此外,采用3D打印成型技术制作结构,通过落锤冲击试验和有限元数值模拟,对其在轴向冲击下的力学行为及吸能特性进行研究。结果表明,仿生多胞薄壁结构具有较好的吸能效果,显著提高了承载能力、载荷效率和比吸能。与单独的薄壁空管相比,仿生多胞薄壁结构不但能显著降低冲击效应,而且初始峰值力较为稳定。除此之外,该结构也非常符合轻量化、高吸能的要求。

主 题 词：工程仿生 有限元模拟 试验 吸能 抗冲击 

学科分类：08[工学] 080502[080502] 0805[工学-能源动力学] 

D　O　I：10.16579/j.issn.1001.9669.2024.03.029

馆 藏 号：203128265...