[发明专利]一种易于拆装且三维自锁的卡槽式薄壁管吸能系统

说明书

本发明公开一种易于拆装且三维自锁的卡槽式薄壁管吸能系统，其由若干个卡槽式薄壁管分结构排列组成，每个卡槽式薄壁管分结构包括方管，该方管的两个对边上分别设有凸起圆弧管和凹型圆弧管，凸起圆弧管和凹型圆弧管的圆弧圆心角均大于180°，卡槽式薄壁管分结构整体呈现出关于水平直线对称的特征，若干个卡槽式薄壁管分结构交错排列组成多排多列组合结构，其中上一排的卡槽式薄壁管分结构的凸起圆弧管与下一排相邻卡槽式薄壁管分结构的凹型圆弧管套接配合。在冲击过程中该吸能系统可实现自锁定，即无需施加边界约束或紧固件，从而省去了强度要求高的挡板或紧固件，有较强的经济性。

技术领域

本发明涉及抗冲击吸能装置技术领域，尤其涉及一种易于拆装且三维自锁的卡槽式薄壁管吸能系统。

背景技术

近年来，随着飞机、车辆和船舶等交通运输工具的迅速发展，碰撞、冲击、爆炸等事故会导致结构在强冲击载荷的作用下发生破坏，造成严重的生命和财产损失，因此如何根据结构的受载特征以及受冲击后的整体性能，提出合理的设计方案及制定固定的或临时安装的有效防护措施，设计性能优异的抗冲击吸能装置，已成为结构安全防护中的热门课题。

发明内容

为克服现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种易于拆装且三维自锁的卡槽式薄壁管吸能系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种易于拆装且三维自锁的卡槽式薄壁管吸能系统，其特征在于：其由若干个卡槽式薄壁管分结构排列组成，每个卡槽式薄壁管分结构包括方管，该方管的两个对边上分别设有凸起圆弧管和凹型圆弧管，凸起圆弧管和凹型圆弧管的圆弧圆心角均大于180°，卡槽式薄壁管分结构整体呈现出关于水平直线对称的特征，若干个卡槽式薄壁管分结构交错排列组成多排多列组合结构，其中上一排的卡槽式薄壁管分结构的凸起圆弧管与下一排相邻卡槽式薄壁管分结构的凹型圆弧管套接配合。

进一步地，所述凸起圆弧管和凹型圆弧管的半径均为 R，凸起圆弧管和凹型圆弧管的圆弧的弦心距均为 x， x与 R满足 xR。

进一步地，所述卡槽式薄壁管分结构的轴向总长度为 W，W与 R满足 W≥4 R。

进一步地，所述卡槽式薄壁管分结构的壁厚为 t， t与 R满足 R/t5。

本发明采用以上技术方案，具有以下有益技术效果：

1、在冲击过程中该吸能系统可实现自锁定，即无需施加边界约束或紧固件，从而省去了强度要求高的挡板或紧固件，有较强的经济性；

2、该结构易于拆装，组装过程中各个分结构之间无需定位装置，安装无技术难度，耗时少，降低人工成本，可满足紧急情况的抗冲击需求；

3、该吸能装置由多个薄壁管分结构组成，可根据冲击能量大小及场地等实际情况要求，增加（或减少）薄壁管分结构的个数，随时调整自锁吸能装置的规模，具有很好的灵活性和可编辑性。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明；