一种多级波纹吸能盒

技术特征：
1.一种多级波纹吸能盒，包括波纹管，其特征在于：所述波纹管是三个并且在从内到外依次套设，三个所述波纹管的高度由内到外逐渐增大，所述波纹管的振幅从上往下逐渐减小，内外套设的二个波纹管之间填充碳纤维蜂窝材料，及内层波纹管内也填充碳纤维蜂窝材料，三个波纹管通过碳纤维蜂窝材料连接形成一个整体。2.根据权利要求1所述的多级波纹吸能盒，其特征在于：所述波纹管的波纹由震荡正弦函数生成，该震荡正弦函数的表达式为y＝h f*sin(aθ bπ)*exp(-kθ)。3.根据权利要求2所述的多级波纹吸能盒，其特征在于：所述波纹管的波动数量在4-8个。4.根据权利要求1所述的多级波纹吸能盒，其特征在于：外层波纹管高度的1/4≦内层波纹管的高度≦外层波纹管高度的1/2。5.根据权利要求1所述的多级波纹吸能盒，其特征在于：所述波纹管的厚度在2-5mm，所述波纹管是三层结构，内外层是碳纤维层，中间层是铝合金层。6.根据权利要求5所述的多级波纹吸能盒，其特征在于：外侧碳纤维层由90
°
铺层、0
°
铺层、-45
°
铺层和 45
°
铺层组成，其含量各占四分之一；内侧碳纤维层由0
°
铺层和90
°
铺层组成，0
°
铺层的方向与波纹管的高度方向平行，0
°
铺层的含量占75％，90
°
铺层占25％。7.根据权利要求5所述的多级波纹吸能盒，其特征在于：所述波纹管厚度在高度方向上梯度分布，波纹管高度为h，顶端的厚度为t1，底端的厚度为t2，高度h时厚度为t，t＝t2-(t2-t1)*h/h。8.根据权利要求1所述的多级波纹吸能盒，其特征在于：外层波纹管与中间层波纹管之间的碳纤维蜂窝材料，和，中间层波纹管与内层波纹管之间的碳纤维蜂窝材料，高度相同，为中间层波纹管的高度；内层波纹管内填充的碳纤维蜂窝材料的高度与内层波纹管高度相同。9.根据权利要求8所述的多级波纹吸能盒，其特征在于：外层波纹管与中间层波纹管之间的碳纤维蜂窝材料，及中间层波纹管与内层波纹管之间的碳纤维蜂窝材料，截面的边长均相等，中间围成正六边形，正六边形的六个边分别外扩出6个正方形，正方形之间围成等边三角形；内层波纹管内填充的碳纤维蜂窝材料，截面是正六边形的阵列组合，正六边形之间围成正方形。10.根据权利要求1所述的多级波纹吸能盒，其特征在于：还包括上底板和下底板，所述上底板盖住外层波纹管上端，所述下底板盖住外层波纹管下端，三个波纹管的下端均与所述下底板连接。

技术总结
本实用新型公开了一种多级波纹吸能盒，包括波纹管，所述波纹管是三个并且在从内到外依次套设，三个所述波纹管的高度由内到外逐渐增大，所述波纹管的振幅从上往下逐渐减小，内外套设的二个波纹管之间填充碳纤维蜂窝材料，及内层波纹管内也填充碳纤维蜂窝材料，三个波纹管通过碳纤维蜂窝材料连接形成一个整体。采用震荡波纹管，波动振幅呈梯度分布，波纹作为诱导装置呈梯度分布，使得在碰撞过程中，碰撞力总是波动式增加，避免了碰撞力的过快增加，有效降低了峰值力。并且通过多级分层波纹管，实现分级吸能的效果，大大提高吸能效率。大大提高吸能效率。大大提高吸能效率。


技术研发人员：王锐轲 张勇 黄文臻
受保护的技术使用者：华侨大学
技术研发日：2022.10.19
技术公布日：2023/2/13