泡沫铝填充非等长双方管的轴向压溃特性研究

作者：汪高飞; 张永亮^*; 郑志军; 叶坚; 秦玉林; 柯俊; 虞吉林

来源：振动与冲击, 2021, 40(24): 90-98.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2021.24.012

• 泡沫铝
• 填充结构
• 双管构型
• 初始压溃峰值
• 相互作用

泡沫铝填充双管结构在轴向压缩下的初始峰值力突出,在作为吸能元件时未能有效地起到保护作用。在双管填充结构的基础上,提出了一种采用非等长双管填充结构降低初始峰值力的方法,建立了具有不同内管长度的泡沫铝填充双方管结构的有限元模型,研究了内管长度对吸能过程的影响。结果表明,与等长双管填充结构相比,非等长双管填充结构的初始压溃峰值可大幅度降低约37%,初始峰值力与平均力之比从1.9下降到1.4,且平台力不会受到明显影响。通过分析泡沫铝、内管和外管之间的相互作用,获得了双管填充结构峰值载荷与材料/结构参数之间的关系。内外管非等长设计可以提高泡沫铝填充双管结构冲击载荷的稳定性和可控性,可为压溃力稳定的吸能器设计提供指导。

• 单位
  中国科学技术大学; 奇瑞汽车股份有限公司; 中国科学院