[发明专利]一种梯度型内凹蜂窝防爆结构

说明书

本发明提供一种梯度型内凹蜂窝防爆结构，包括：面板、梯度型负泊松比结构层和背板，所述梯度型负泊松比结构层设置在面板和背板之间，本发明的面板和背板与梯度型负泊松比结构互相耦合，可以提高结构整体性和强度，梯度型负泊松比结构比普通单层的负泊松比结构抗冲击性更强，具有低面密度、高抗冲击强度、高抗爆特性和良好的吸能减震性能，在防爆、应急救援防护及轻质装甲等方面拥有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及防爆结构技术领域，尤其涉及一种梯度型内凹蜂窝防爆结构。

背景技术

现有的防爆装备质量大，达30～50Kg，可穿性差，热湿阻是羽绒服的5～6倍，严重威胁救援人员生命安全，降低救援效率。近几十年来，国内外研究人员对轻质防爆结构及其防护性能进行了大量的研究，致力于个体防爆装备防护性能和可穿戴性之间的平衡，对新型轻质防爆材料和结构提出了更高的要求。

目前常见的防爆结构密度大、成本高、加工周期长、受复杂模型的限制。以之为基础制造的个体防护装备防护效率低、可穿戴性差，对通过爆炸产生的冲击波所造成的致命伤害难以进行有效的防护。

发明内容

本发明提供一种梯度型内凹蜂窝防爆结构，用以解决现有技术中存在防爆装备重量大、抗爆性能差、吸能效率低的问题。

本发明提供一种梯度型内凹蜂窝防爆结构，包括：面板、梯度型负泊松比结构层和背板，所述梯度型负泊松比结构层设置在面板和背板之间。

根据本发明提供的一种梯度型内凹蜂窝防爆结构，所述梯度型负泊松比结构层包括至少两层负泊松比结构，所述负泊松比结构由胞体单元经过水平阵列并进行轴向拉伸形成。

根据本发明提供的一种梯度型内凹蜂窝防爆结构，所述负泊松比结构为蜂窝形负泊松比结构。

根据本发明提供的一种梯度型内凹蜂窝防爆结构，不同层级的所述负泊松比结构的胞体单元尺寸相同或不同或部分相同。

根据本发明提供的一种梯度型内凹蜂窝防爆结构，所述胞体单元为内凹型胞体单元。

根据本发明提供的一种梯度型内凹蜂窝防爆结构，不同层级的所述负泊松比结构的胞体单元内凹角角度相同或不同或部分相同。

根据本发明提供的一种梯度型内凹蜂窝防爆结构，所述面板为碳化硼陶瓷面板，所述背板为UHMWPE纤维缓冲背板。

根据本发明提供的一种梯度型内凹蜂窝防爆结构，所述梯度型负泊松比结构层以TC4钛合金粉末为原材料制成。

根据本发明提供的一种梯度型内凹蜂窝防爆结构，所述梯度型负泊松比结构层采用3D打印技术加工成型。

本发明提供的梯度型内凹蜂窝防爆结构，面板和背板与梯度型负泊松比结构互相耦合，可以提高结构整体性和强度，梯度型负泊松比结构比普通单层的负泊松比结构抗冲击性更强，具有低面密度、高抗冲击强度、高抗爆特性和良好的吸能减震性能，在防爆、应急救援防护及轻质装甲等方面拥有广阔的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的梯度型内凹蜂窝防爆结构的结构示意图；

图2是本发明提供的梯度型负泊松比结构层的结构示意图；

附图标记：

1：面板； 2：梯度型负泊松比结 3：背板；

构层；

4：胞体单元；

具体实施方式