薄壁柱由于具有高能量吸收重量比的显着优点，已被广泛用作车辆结构的能量吸收器。同时，填充低密度金属泡沫的柱与空柱相比，其能量吸收能力有了显着提高。因此，本研究旨在研究和优化新型泡沫填充椭圆柱（F-EC）在多重斜向冲击载荷下的耐撞特性。更具体地说，首先建立空心和泡沫填充椭圆柱（H-EC、F-EC）的有限元 (FE) 模型，并根据理论和实验结果进行验证。在此基础上，椭圆柱（ECs）和圆形柱（CCs），包括空心柱和泡沫填充柱（H-CC、H-EC、F-CC、F-EC）之间的详细耐撞性比较揭示了F-EC 在多重斜向冲击载荷下的整体耐撞特性方面相对于其他产品的优势。接下来，实施基于田口的实验设计 (DoE) 以研究 F-EC 的柱参数，包括截面椭圆度 e、柱厚度 i 和泡沫密度 rho(f) 对柱峰值破碎力的影响在轴向冲击载荷 (PCF0) 和多重斜向冲击载荷 (SEAM) 下的整体比能量吸收。随后，利用田口方法结合灰色关联分析 (GRA) 来探索同时最大化 SEA(0) 和最小化 PCF0 的 F-EC 优化设计，然后通过优化设计和优化设计之间的详细耐撞性比较进行验证原始设计。最佳 F-EC 显示出相对于原始设计更优越的耐撞性特性，因此显示出作为候选能量吸收器的巨大潜力，尤其是在多重倾斜冲击载荷下。