马芳武，王 强，梁鸿宇，蒲永锋

（吉林大学，汽车仿真与控制国家重点实验室，长春130022）

前言

负泊松比结构具有质量轻、比吸能高和耐冲击等特点，同时还具有“拉胀效应”，可以使结构的刚度和强度随着结构的变形而增强，因而被广泛应用于航空航天和汽车等领域［1］。近年来，学者们通过理论分析［2］、数值模拟［3］和试验研究［4］等手段对负泊松比结构轴向压缩的动静态性能进行了广泛研究。同时，随着人们对汽车耐撞性要求的提高，金属薄壁结构的轴向压缩吸能问题成为当下的一个研究热点［5］。

吸能盒作为一种典型的金属薄壁结构，众多学者对此进行了大量研究。Lee等［6］通过研究发现，改变吸能盒形状和大小可以有效提高吸能盒吸能量。万鑫铭等［7］以吸能盒的边长、厚度等为设计变量对吸能盒进行优化设计，优化后的吸能盒比吸能量得到明显提升。除了通过对吸能盒本身进行结构优化设计，还可以改变吸能盒的材料，来提高其耐撞性，Marzbanrad等［8］提出了铝合金吸能盒。结果表明，铝合金吸能盒相比于传统的钢制吸能盒有较低的峰值碰撞力，更利于保护行人和乘员。随着复合材料的发展，复合材料吸能盒成为一个热门话题，Hussein等［9］对此进行了相关研究。以上方式只是从吸能盒的结构和材料进行研究，而设计空间和材料的选择限制了吸能盒耐撞性的进一步优化。

由于多胞结构优异的耐冲击性能，现在很多研究都在尝试将多胞结构作为填充材料，用于吸能盒，以进一步提高吸能盒的耐撞性。……