Page 17 - 《爆炸与冲击》2025年第9期

第 45 卷 原 凯，等： 航行体高速入水时多孔泡沫的缓冲降载特性 第 9 期

4 结 论

针对航行体高速入水缓冲降载问题进行研究，并设计了相应的缓冲头罩和不同形式的开孔缓冲泡
沫，对不同开孔形式缓冲泡沫的降载性能进行了评估，得到以下主要结论。
(1) 无缓冲条件下，航行体入水后的总能量衰减速度最快，而在携带不开孔缓冲泡沫和多孔缓冲泡
沫的情况下，航行体的总能量下降速度相对较慢。尤其是多孔缓冲泡沫方案，能够更有效地分散航行体
入水冲击力并吸收能量，具有更好的缓冲效果。
(2) 缓冲头罩在入水时会发生局部渐进破碎，并且破碎现象随着时间的推移和入水位移的增大而逐
渐发展。连接器处的缓冲头罩外壁面的变形和破裂是由于撞水时产生的应力集中分布引起的。不同开
孔形式泡沫的变形受自身孔型结构影响，多孔泡沫接触水面时，前端部分会进入坍塌阶段，吸收大量能
量并产生塑性变形，孔隙减少，此阶段为缓冲泡沫的主要能量吸收阶段。
(3) 通过对比加速度曲线可知，多孔泡沫的降载效能相比于不开孔泡沫更优，其中，弯孔 2 形式开孔
方案的降载率可达到 47.5%，而不开孔泡沫方案的降载率仅为 32.6%，多孔泡沫具有更多的孔洞和通道，
可将冲击能量分散到整个泡沫结构中，降低航行体对冲击力的传递，起到分流的作用。同时，孔洞与通
道的存在也导致缓冲泡沫的体积和密度分布不均匀，有助于将航行体入水冲击能量分散到整个泡沫结
构中。

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