泡沫填充多边形单锥管与双锥管斜向加载下耐撞性分析
来源：振动与冲击杂志2017年第6期北京时间：
作者：陈亚枫, 白中浩
单位：湖南大学 汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙 410082
摘要：锥形泡沫填充结构结合了泡沫填充结构与锥形结构的优势，具有优异的吸能性和抵抗失稳变形的能力。研究了具有不同横截面的泡沫填充多边形单锥管（FSPTTs）与泡沫填充多边形双锥管（FBPTTs）在四种冲击角度下的耐撞性。采用多准则评估方法(COPRAS)对不同横截面的泡沫填充单锥管与泡沫填充双锥管的综合耐撞性进行了评估。评估表明：综合考虑多种冲击角度时，圆形截面泡沫填充单锥管较其他截面泡沫填充单锥管具有更好的耐撞性；圆形截面泡沫填充双锥管较其他截面泡沫填充双锥管具有更好的耐撞性。最后，针对圆形截面泡沫填充单锥管与圆形截面泡沫填充双锥管，以最大比吸能和最小峰值力为目标，采用非支配遗传算法对这两种结构在四种冲击角度下进行了多目标优化。结果表明：当冲击角度从0°变化到10°时，两种结构的pareto曲线变化不大，而当冲击角度从10°变化到30°时，冲击角度对pareto曲线形状和位置有显著影响；在冲击角度为0°和10°时，圆形截面泡沫填充双锥管的耐撞性优于圆形截面泡沫填充单锥管，而在冲击角度为20°和30°时，圆形截面泡沫填充单锥管的耐撞性优于圆形截面泡沫填充双锥管。实际应用中，可以根据工程需要选择合适的结构。<br>
关键词：泡沫填充；耐撞性；锥形结构；斜向加载；多目标优化
