基于隐式网格剖分技术的维诺多孔结构可编程调控吸能特性研究

来源：计算力学学报杂志2026年第2期北京时间：

作者：朱德洲,肖黎,刘辉

单位：武汉大学 土木建筑工程学院, 武汉 430072,武汉大学 土木建筑工程学院, 武汉 430072,武汉大学 土木建筑工程学院, 武汉 430072

摘要：在传统的多孔结构力学特性的数值仿真研究中,大多采用手动显式建模并划分网格的方式,操作繁琐、效率较低。因此,本文针对具有任意拓扑构型的多孔结构的数值仿真提供了一种基于隐式几何建模和自动网格剖分技术,以实现可编程调控的多孔结构的快速数值仿真。本文仅以二维维诺型多孔结构为例,通过隐式函数构建几何模型,并采用隐式网格剖分技术自动进行网格划分。对于不同体积分数的维诺结构,可自动生成有限元分析软件输入文件(如ABAQUS的INP文件),进而实现数值仿真并输出结果;同时,通过引入过滤器对生成的维诺结构几何突变部位进行平滑处理,有效缓解了几何突变处的应力集中现象,并探究其对维诺多孔结构吸能特性的影响。研究结果表明,本文的设计方法可以高效地生成二维维诺多孔结构,而过滤处理后的多孔结构抗压吸能表现更好。本文对应的相关代码可在https://github.com/hliu-whu下载。

关键词：多孔结构设计,维诺结构,抗压吸能特性,隐式网格划分,

基金资助：国家自然科学基金(12372200)资助项目.