仿生树状分形薄壁结构的耐撞性研究

为提高薄壁管结构的耐撞性，受树枝生长规律的启发，设计了两类树状分形的薄壁多胞结构。根据简化的超折叠单元理论，针对轴向压缩工况，建立仿生薄壁管的平均冲击力理论模型，采用有限元数值模拟技术，研究分形结构对薄壁结构耐撞性的影响。结果表明：理论模型可以有效地预测仿生薄壁管的平均冲击力，树状分形设计能够促进薄壁结构的变形稳定，高阶仿生薄壁管在比吸能、载荷效率等方面优于单胞方管，且随着分形阶数的增加，仿生管的能量吸收能力和变形稳定性进一步提升。