[实用新型]一种旋转压溃吸能结构

说明书

本实用新型公开了一种旋转压溃吸能结构，包括多个晶胞结构，每个晶胞结构包括一个正六边形框架和六个分别与正六边形框架的每一边长对应设置的正三角形框架，正六边形框架的任一顶点均与其中一正三角形框架的顶点重合，所述正三角形框架关于正六边形框架的中心旋转对称，所述正三角形框架的边长为D，所述正六边形框架边长为d，D＝2d；相邻晶胞结构的两相近正三角形框架重合。本实用新型具有结构简单，具有良好吸能作用的优点。

技术领域

本实用新型涉及缓冲吸能领域，尤其涉及一种旋转压溃吸能结构。

背景技术

目前，国内外对车辆侧面保护的研究主要有三种方向。第一、提升侧面受力部件的刚强度，减少内凹形变；第二，约束乘员的运动，使其和车体运动同步减少二次伤害；第三，改变车身内饰品的刚强度和结构，达到降低冲击损伤的目的。

现有的蜂窝吸能结构，在面对城市低速行驶环境的侧面碰撞，因为其峰值应力过大，若碰撞产生的能量不足，结构便难以溃缩吸能，碰撞所产生的能量将全部通过车体结构传递给内部乘客承受。现有的旋转三角形结构，具有二阶平台应力(第一阶旋转、第二阶压溃)，当结构受到撞击作用时，结构首先发生旋转变形，因为碰撞入侵范围有限，入侵距离难以到达二阶高平台应力的范围，使旋转三角形结构在侧面碰撞时，难以达到较好的吸能效果。综上所述，现有结构在低速撞击时会存在不压溃、吸能少等技术问题，并且结构复杂难以加工或加工成本高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单，具有良好吸能作用的旋转压溃吸能结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种旋转压溃吸能结构，包括多个晶胞结构，每个晶胞结构包括一个正六边形框架和六个分别与正六边形框架的每一边长对应设置的正三角形框架，正六边形框架的任一顶点均与其中一正三角形框架的顶点重合，所述正三角形框架关于正六边形框架的中心旋转对称，所述正三角形框架的边长为D，所述正六边形框架边长为d，D＝2d；相邻晶胞结构的两相近正三角形框架重合。

作为对上述技术方案的进一步改进：

每个晶胞结构的挖孔率为A，正六边形框架的边厚为S，满足：1.5mm≤S ≤2.5mm，50％≤A≤92％，5mm≤d≤50mm。

当S＝1.5mm时，59％≤A≤92％，5mm≤d≤30mm。

当S＝2mm时，60％≤A≤90％，7mm≤d≤34mm。

当S＝2.5mm时，60％≤A≤90％，9mm≤d≤50mm。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的旋转压溃吸能结构，每个晶胞结构由正三角形框架和正六边形框架组合而成，在保留旋转特性(低峰值应力)的同时，具有较高的平台应力，在溃缩过程中，可以充分发挥其吸能作用，正三角形框架降低了结构所需的压溃峰值应力，解决了单一正六边形框架的高峰值应力的问题，正六边形框架提高了压溃过程中的平台应力，解决了单旋转三角形框架的低吸能的问题；其中正三角形框架和正六边形框架均为简单易加工的结构，解决了目前大量优化结构难以工业化加工的问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型晶胞结构的结构示意图。

图3是本实用新型的仿真碰撞模型示意图。

图4是本实用新型不同时刻下实施例1的变形状态示意图。

图5是实施例1-6的平均载荷-时间曲线图。

图6是实施例7-12的平均载荷-时间曲线图。

图7是实施例13-18的平均载荷-时间曲线图。