中文摘要：

申请人是国际上长期从事折叠式结构（可展开结构）研究的专家，通过对折叠机理的研究和求解高度非线性的运动协调方程，发明了许多折叠式结构，并成功地运用到航空航天、建筑、机械和植入式的医用支架等多个领域。申请人将结构运动描述应用于刚性折纸模拟，发展了一套完整的模拟单个和多个顶点的刚性折纸的方法，制成了结构表现各异的管状结构；将该结构用于医用植入式支架的研发中，得到世界上第一个基于折纸设计的治疗心脏主动脉瘤的带膜支架和治疗颅内血管瘤叶形支架。申请人还提出了通过刚性折纸改变管子破坏模态的概念并发现了总体吸能高的碰撞吸能盒。申请人主要学术论文均发表在英国皇家学会会刊等知名国际杂志上，曾获得英国皇家工程院和英国土木工程师协会等奖励，多次受邀在国际会议上作大会演讲，多次得到英国工程和自然科学基金等的资助，成果曾在英国主要媒体上报道并入选06年代表英国最高水平的皇家协会在白金汉宫的科学日展览。

结论摘要：

本项目以预折纹管为研究对象，这种预折纹管的几何模型的建立基于对刚性折纸和可展结构的深入研究。项目以预折纹管的吸能效率最大化为研究目标，开展了预折纹管的吸能机理研究，具体包括预折纹管在轴向载荷作用下的典型变形模态，几何参数对吸能效率的影响以及对结构变形的顺从性影响。研究的方法包括数值计算，实验验证和理论公式阐述，通过上述方法验证了预折纹管高效吸能的特性，揭示了预折纹管能量吸收效率随着关键几何参数变化的规律，同时比较了其与普通方管吸能原理的异同，解释了吸能效率高于普通方管的原因。