薄壁管狀吸能結構的吸能性能及變形模式的理論研究進展

摘要：薄壁管件作為最常見的防撞吸能結構廣泛用于車輛、交通、航空航天等領域,其吸能有效性和可靠性關系著人員和貨物的安全.對薄管結構的已有研究主要采用實驗和模擬手段,理論模型較少,尤其對于錐形管、充填管和傾斜加載等情況的理論研究還很不充分.本文針對這一現狀,從理論建模的角度對各類薄壁管件的吸能機理和變形模式進行了綜述.指出了衡量吸能效果的指標,闡述了吸能變形中的能量轉換,將各類管按材料分為金屬管和復合材料管,按構型分為圓管、多邊形管、錐形管、填充管等,按加載方式分為軸向加載和傾斜加載,逐次加以介紹,對各類管的壓縮力和變形模式進行了分析預測.最后對薄管吸能領域的理論工作進行了總結和展望.