董帆 ，马其华 ，2，周天俊

(1.上海工程技术大学机械与汽车工程学院，上海 201620； 2.高性能纤维及制品教育部重点实验室(B 类)，东华大学，上海 201620)

合理的设计和布置缓冲吸能元件，以最少的材料质量投入获得最大的结构吸能特性是轻量化技术追求的目标。传统金属材料多是通过增加结构的厚度与尺寸来改善吸能特性，这与时代发展趋势明显相悖。考虑燃油经济性、排放污染、结构承载和美观等方面要求，逐渐引入非金属材料作为替代品成为目前汽车、航空等领域的研究热点。

纤维增强复合材料具有比强度高、比吸能强、可设计性好等优点[1]。如玻璃纤维和碳纤维复合材料是典型的脆性材料，在发生断裂之前通常表现为线弹性，与金属材料相比，对冲击损伤很敏感。但是，如果适当的引导破坏，复合材料结构可以以可控的方式吸收大量冲击能量[1–3]。纤维复合材料薄壁结构中以管件结构最为经典，且应用范围最广。笔者以纤维增强复合材料薄壁管件结构为分析重点，对改善其吸能特性的方法及其多种影响因素进行综述，总结了目前学者们在此领域的研究，并对目前研究中的不足进行了总结。

1 薄壁件轴压吸能特性的评价

薄壁件轴向压缩载荷下的吸能性主要采用比吸能(SEA)、初始峰值载荷(Fmax)、平均峰值载荷(Fmean)等三个评价指标进行对比分析。

不同于金属件主要通过塑性变形来耗散能量，复合材料薄壁件主要是通过多种形式的细观破坏耗散能量，如纤维和基体的断裂、层间裂纹及开裂、局部屈曲等。……