一种功能梯度TPMS填充的吸能盒及其设计方法

本发明属于车辆安全防护技术领域，具体涉及一种功能梯度TPMS填充的吸能盒及其设计方法，用于在碰撞事故中高效吸收冲击能量，降低乘员舱损伤风险。通过三周期极小曲面晶格结构的多维梯度设计，结合3D打印技术，实现高效能量吸收与轻量化。吸能盒内部填充的TPMS结构沿纵向分为前部、中部及后部梯度区域，前部采用大胞元、低密度设计以快速吸收初始冲击能量，后部通过小胞元、高密度结构稳定耗散剩余能量，中部实现平滑过渡。该结构通过参数化控制TPMS隐函数方程的偏移量，优化动态吸能效率。经验证，本发明的吸能盒性能显著优于传统蜂窝填充结构，适用于汽车碰撞防护领域。