树状分形结构夹芯板动态冲击特性研究

作者：李雅萍; 宋海燕^*; 王立军^*

来源：包装工程, 2023, 44(01): 293-299.

DOI：10.19554/j.cnki.1001-3563.2023.01.034

• 夹芯结构
• 结构仿生
• 有限元分析
• 能量吸收

目的 探究一种新型树状分形结构夹芯板的动态冲击特性。方法 采用Ansys Workbench建立有限元模型,选用真空注型用聚氨酯(PU)弹性体材料制备1阶分形结构夹芯板试样进行动态冲击实验,验证模型可靠性;仿真分析该结构在不同分形阶数(n)下的动态冲击特性,并与常见中空型和三角型夹芯板对比。结果 模型平均误差约为7.25%;相同条件下,2阶TFS模型的比能量吸收(SEA)分别比0阶、1阶的提高了16.71%和0.23%。平均压溃力(FS)分别比0阶、1阶提高了27.76%和11.66%。与中空型夹芯板和三角型夹芯板对比,1阶分形夹芯板动态缓冲特性较优。结论 树状分形结构应用于缓冲包装中,可以表现出优良的吸能效率,为包装设计提供了一种新思路。

• 单位
  天津科技大学