[发明专利]一种提高并控制多胞材料能量吸收效率的方法

摘要

本发明公开了一种提高多胞材料能量吸收效率的设计方法，用于控制多胞材料受到撞击时的能量吸收能力和动态承载能力。本发明综合了两种类型能量吸收结构的优势，提出一种高能量吸收能力且低输出应力的设计方法。包括设计高效吸能结构让轴力与弯曲变形共同参与能量吸收；引入用于反应不同类型能量吸收结构动态敏感性的微结构影响因子；引入用于反应多胞结构速度敏感性的速度相关因子；通过调节各段内的微结构几何构型、相对密度和段长，控制多胞材料的能量吸收效率。本发明控制材料的能量吸收能力，具有较高的动态承载能力和较低的输出应力，在冲击过程中可对人员和贵重物品实施有效地保护。

主权项

一种提高并控制多胞材料能量吸收效率的设计方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1：设计高效能量吸收结构让轴力与弯曲变形共同参与能量吸收；步骤2：引入用于反应能量吸收结构类型动态敏感性的微结构影响因子；多胞材料密实应变的理论值εd的计算公式εd＝1‑Δρ中引入反应不同类型能量吸收结构的微结构影响因子λ，将密实应变的理论值εd的计算公式变为εd＝1‑λΔρ；步骤3：引入用于反应能量吸收结构类型速度敏感性的速度相关因子；将所述多胞材料密实应变的理论值εd的计算公式εd＝1‑λΔρ中引入反应不同类型能量吸收结构惯性敏感性的速度相关因子g(v)，将所述多胞材料密实应变的理论值εd的计算公式变为εd＝g(v)·(1‑λΔρ)；步骤4：通过调整各段内的能量吸收结构类型、相对密度和段长，控制多胞材料的能量吸收效率。