陈 斌，殷彩玉

（1.海军驻沪东中华造船集团有限公司军事代表室，上海 200129；2.上海交通大学 机械系统与振动国家重点实验室，上海 200240）

分层多孔抗冲覆盖层水下爆炸响应分析

陈 斌1，殷彩玉2

（1.海军驻沪东中华造船集团有限公司军事代表室，上海 200129；2.上海交通大学 机械系统与振动国家重点实验室，上海 200240）

针对芯层为分层多孔泡沫的抗冲覆盖层在水下非接触爆炸冲击波作用时的响应进行了理论分析。对比了分层覆盖层与均匀覆盖层的冲击防护效果。结果表明：在同样的入射冲击波作用下，分层多孔覆盖层能有效降低覆盖层的厚度，抵抗更强的冲击波；但是，分层多孔覆盖层传递到被保护结构的应力要大于均匀覆盖层。该研究结果能为梯度覆盖层的设计提供参考。

振动与波；梯度多孔材料；水下爆炸；流固耦合；空化

塑性多孔泡沫材料具有质轻、比刚度和比强度高的特点，同时在冲击载荷作用下能以几乎不变的应力产生塑性大变形，吸收冲击波能量。因此，多孔泡沫材料被广泛应用于各类结构物的抗爆炸、耐冲击等防护工程。谌勇和汪玉等研究了弹性多孔泡沫的水下爆炸冲击防护性能[1-2]。研究结果表明，设计弹性泡沫夹芯结构时，在保证芯层不出现密实化的前提下，尽量降低芯层强度，增加应力平台长度，能提升弹性泡沫夹芯结构的冲击防护效果。万松林运用一维理论模型研究了塑性泡沫抗冲覆盖层深水爆炸响应[3]。研究结果揭示了塑性泡沫夹芯结构的冲击防护机理、防护效果以及静水压力的影响。……