基于虾螯结构的仿生薄壁管吸能特性分析及优化

• 作者: 宋家锋 张金换 杜雯菁 许述财 邹猛 黄晗
• 来源期刊: 北京理工大学学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 薄壁管 结构仿生 响应面优化 轻量化 吸能特性
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 267-274
• 页数: 8页
• 分类号: U463
• 字数: 5357字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15918/j.tbit 1001-0645.2018.342

摘要

为提高薄壁管结构的耐撞性和吸能性,基于雀尾螳螂虾螯结构,结合结构仿生学原理设计出具有仿生晶胞单元薄壁管,利用有限元法模拟了仿生薄壁管碰撞吸能特性,采用响应面法进行薄壁管结构优化.结果表明,仿生薄壁管的比吸能较普通薄壁管的分别提高了 11.1％(轴向)和 24.6％(径向),优化得到仿生薄壁管轴向和径向吸能特性最优的结构尺寸,比吸能分别为 27.0 kJ/kg(轴向)和 10.8 kJ/kg(径向),该薄壁管仿生设计和响应面优化方法为吸能元件的轻量化设计提供了新思路.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张金换	清华大学汽车安全与节能国家重点实验室	98	1220	20.0	31.0
2	许述财	清华大学汽车安全与节能国家重点实验室	21	118	7.0	10.0
3	邹猛	吉林大学工程仿生教育部重点实验室	46	437	12.0	19.0
4	黄晗	南京航空航天大学航空学院	7	1	1.0	1.0
6	宋家锋	吉林大学工程仿生教育部重点实验室	3	7	2.0	2.0
9	杜雯菁	清华大学汽车安全与节能国家重点实验室	3	0	0.0	0.0