研究背景：为了有效的提高车辆在碰撞过程中对驾驶人员和乘客的保护，本文提出一种正弦波纹双圆筒的薄壁结构，以提高薄壁结构在轴向压缩载荷下能量吸收能力。通过实验测试和数值模拟详细研究了夹芯双筒的面外压缩行为。

力学模型：正弦波纹结构的极坐标公式为：C=R+A*sin(N*θ)。其中，C=22.5mm，R为波纹芯柱的曲率半径，A和N分别为正弦函数的幅值和波峰个数。

红外成像仪试件制备与准静态实验：试件通过电火花线切割制备，高度=45mm，长径比为1，内径为15mm，为方便记录将R=15mm，N=8的试件记为R15N8。根据公式中的R和N共拓扑出25种夹芯截面，通过压缩试验机进行试验，结果表明R15N8的实验与模拟吻合较好。结果与分析，在R固定的情况下，随着N的增大，结构的能量吸收时增加的。这是由于随着R的增大，夹芯圆柱的变形模式发生改变，由混合模式向而且R的增加使内夹芯结构在整体结构占据的面积逐渐减小，内支撑圆管的直径逐渐在增大。在轴向压缩过程中，支承刚度上升，使能量吸收增加，而且比吸能和压缩力效率也是增加的。结论：在夹芯结构的各种变形模式中，轴对称变形更有利于能量的吸收。而且R和N的选取可以有效控制夹芯结构的变形模式，对结构的能量吸收有重要的影响。随着R的增加，红外成像仪内薄壁圆管能够有效的提高结构的支持刚度，从而提高结构的能量吸收。