金字塔点阵夹芯结构芯子由桁架杆系组成，是一种芯层杆件以拉伸为主导的夹芯结构。具有相对密度低、比强度高，比刚度大的特点。点阵夹芯结构在冲击载荷作用下，具有多种能量吸收机理，包括面板弯曲吸能、芯子杆件压缩失效吸能和剪切失效吸能等，同时结构中贯穿的空间空隙为芯子杆件的充分塑性变形提供了可能。多层点阵夹芯结构通过对层数和芯层相对密度的设计，可以实现对动载荷作用时应力波的引导，从而提高结构抗冲击性能。在承受冲击载荷时，多层点阵夹芯结构通过芯层的逐层失效，能够显著提高结构的面比吸能，并实现对冲击载荷的缓冲。金字塔点阵夹芯结构可以采用切割-嵌锁-钎焊工艺进行制备。课题组采用线切割技术从金属板上切出金字塔点阵芯杆，通过嵌锁工艺将芯杆进行组装，再利用激光焊接工艺将点阵芯层与金属面板进行焊接。利用切割-嵌锁-钎焊工艺制备的3层金字塔点阵夹芯结构。

项目成熟情况  

技术成熟。

应用范围

可应用于舰船和军用车辆的防护。通过各层金字塔点阵的相对密度的梯度设计，可以用于防护爆炸冲击载荷，通过与复合材料及陶瓷材料的联合应用，可以用于防护弹道冲击载荷。