吸能超材料性能验证与应用效能评估技术数据集

本数据集面向列车与航天器等重大装备的冲击安全防护工程应用，完整记录了超材料吸能性能演变规律的仿真评估与试验验证数据。数据内容具体包括：（1）大尺度超材料模型吸能特性仿真与实验评估数据，包含基于Ls-Dyna显式非线性有限元法建立的列车吸能盒芯层（200*280*500mm）及航天支撑预扭转极小曲面（TPMS）的大尺度仿真模型文件。数据记录了不同冲击载荷（如3m/s至10cm/s压缩速度）、边界条件（上下刚性板约束与自接触定义）下的冲击动态响应特性（应力-应变曲线、吸能效率曲线），揭示了其对结构动态响应的影响规律。（2）结构设计反馈与定量评估数据，包含基于数值仿真建立的吸能关键指标（如初始峰值力、致密化应变、平台平均应力、总吸能特性）的定量评估数据表格。记录了通过调整CFRP/TPU填充比例及预扭转角度（90°），反馈改进层级结构设计并有效降低初始峰值力、提升吸能特性的演变规律与对比图表。（3）样件制备加工与动态验证数据，包含通过增材制造（金属3D打印）制备的AlSi10Mg吸能超材料样件及配套的热处理工艺参数（500℃保温-水淬-160℃保温）与基础力学性能测试数据 。在动态测试方面，包含了落锤实验、霍普金森杆实验以及1:1实车碰撞台车实验（撞击速度3.96m/s，质量27.6t）的原始测力传感器数据（50kHz高频采集的撞击力-时间历程曲线）、高速摄影仪捕捉的动态变形序列图像及能量耗散拟合曲线，系统总结了超材料在典型冲击工况下吸能特性的演变规律。