仿牛角结构吸能管设计及耐撞性分析

摘要

为提高车辆吸能元件的耐撞性能,基于结构仿生学理论,设计出一种具有牛角结构特征的仿生管,应用显示有限元技术和响应面法对仿生管的耐撞性能进行了分析和优化.仿生管轴向碰撞的比吸能为30.8kJ/kg,较普通圆管的比吸能提高了47％,仿生管横向碰撞的比吸能为3.48kJ/kg,较普通圆管的比吸能提高了340％.优化后的仿生管轴向和横向的比吸能较优化前分别提高了61％和170％.因此，采用仿生设计和响应面优化,可以有效的提高薄壁管的耐撞性能.