赵著杰，侯海量，李典

海军工程大学 舰船与海洋学院，湖北 武汉 430033

0 引 言

抵御冲击载荷的防护思想主要包括2个方面[1-2]：一是载荷耗散，即从空间和时间上降低载荷的集中程度，空间上，将点分布集中的冲击载荷耗散为面分布冲击载荷，降低载荷的集中程度，时间上，将作用峰值大、作用时间短的强瞬态冲击载荷耗散为峰值相对较小、作用时间相对较长的冲击载荷或准静态载荷；二是能量吸收，即将冲击载荷的能量转化为结构的变形能。

凭借良好的结构特性和多样的组合方法，各类多胞元结构逐渐受到重视。在此基础上，利用多胞元结构中弹塑性波的传播特性和压缩坍塌变形吸能特性，结合梯度功能[3]、负泊松比[4]、多功能材料[5]等新兴设计理念，对传统的板壳防护结构进行区域优化及合理填充，可以得到理想的整体静、动力学性能的填充多胞元抗冲击防护结构，并实现结构的轻质化设计。

由于胞元基材和填充物质的多样化，以及各级胞元布置方法的差异化，各种填充胞元的模量、强度、泊松比、相对密度等力学、物理性能有所区别，各类填充多胞元抗冲击防护结构在不同速度尺度和边界条件下的变形及吸能机理不尽相同，其冲击动力学特性差异较大[6-7]，以此组成的填充多胞元抗冲击防护结构的防护性能也各不相同，有着很好的可设计性，可以按照不同的冲击载荷特性和防护需求对胞元结构、填充材料、填充方式等进行合理设计，从而达到理想的防护性能。……