【摘 要】
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为开发能够抵御步枪弹的新型防弹头盔,研究功能梯度泡沫内衬在防弹头盔中的防护作用,通过材料压缩试验获得30 kg/m3、45 kg/m3和60 kg/m33种不同密度发泡聚丙烯泡沫的力学性能,开展枪弹高速冲击功能梯度泡沫内衬防护下的假人颅脑试验并进行仿真研究。利用人颅脑试验和数值模拟计算,分析均质泡沫、正负梯度、凹凸梯度组合防护下的颅脑生物力学响应,以及泡沫局部和整体的能量吸收。结果表明:分层泡沫的能量吸收主要集中在靠近头部的支撑层,占泡沫吸收总能量的62.33%;平均密度相同时,梯度结构相较均质结构防护效
【机 构】
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湖南科技大学机电工程学院,军事科学院国防工程研究院工程防护研究所
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(11972158),军委科技委基础加强计划技术领域基金项目(2019-JCJQ-JJ-150、2020-JCJQ-JJ-356),湖南省教育厅科研重点项目(18A188)。
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为开发能够抵御步枪弹的新型防弹头盔,研究功能梯度泡沫内衬在防弹头盔中的防护作用,通过材料压缩试验获得30 kg/m3、45 kg/m3和60 kg/m33种不同密度发泡聚丙烯泡沫的力学性能,开展枪弹高速冲击功能梯度泡沫内衬防护下的假人颅脑试验并进行仿真研究。利用人颅脑试验和数值模拟计算,分析均质泡沫、正负梯度、凹凸梯度组合防护下的颅脑生物力学响应,以及泡沫局部和整体的能量吸收。结果表明:分层泡沫的能量吸收主要集中在靠近头部的支撑层,占泡沫吸收总能量的62.33%;平均密度相同时,梯度结构相较均质结构防护效
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