朱 翔，尹 曜，王 蕊，康 苗

(1. 山西大学土木工程系，太原 030013；2. 太原理工大学土木工程学院，太原 030024)

近年来，泡沫铝作为吸能材料，兼具金属和多孔材料的特点，表现为吸能、减震、隔声、隔热以及电磁屏蔽等优良性能，逐渐用于吸收爆炸冲击波以及建筑结构抗冲击等带来的能量，其在汽车和航空航天领域也被广泛使用[1]。薄壁结构具有比刚度和比强度高的优点，在形成褶皱的同时，能消耗大量的能量，被认为是一种良好的吸能材料，但是容易发生欧拉屈曲失稳。泡沫铝填充铝薄壁结构则结合了两者的优点，同时，在一定程度上克服了薄壁结构易屈曲的缺点，是一种更优秀的吸能材料。

Hanssen 等[2]发现，泡沫铝与薄壁结构之间的相互作用可以使这种复合结构的吸能能力比单一构件吸能之和还有一定程度的提高。李思超等[3]研究发现，泡沫铝与薄壁管之间的填充间隙越小，两者之间的相互作用越明显。在准静态压缩过程中，压缩应变为60%时，泡沫铝填充薄壁结构吸收的能量是泡沫铝和铝薄壁吸收能量之和的1.22 倍。黄志超等[4]研究了侧向冲击载荷下金属薄壁圆管内填充泡沫铝的吸能特性，相比于空心金属薄壁圆管和空心球，填充泡沫铝之后的冲击力、吸能和比吸能等都有明显的提高。黄晶等[5]研究表明填充泡沫铝后的复合结构能改善铝薄壁的变形情况。Yalçın 等[6]研究了径向分级的PVC泡沫填充圆铝管的轴向变形特性，得出选择适当的泡沫密度阵列和泡沫密度序列可以显著提高SEA 能力。……