Page 135 - 《爆炸与冲击》2026年第2期

第 46 卷 白春玉，等： 不同垂向速度下翼身融合民机机体的坠撞响应 第 2 期

2 不同垂向速度下 BWB 坠撞响应分析

2.1 结构破坏模式与可生存空间保持情况
图 14 给出了 5 种垂向坠撞速度下 BWB 机身结构的变形和应力云图，零时刻为飞机接触地面的时
间。可以看出，不同工况下，BWB 机身展现了相似的破坏模式，飞机的动能主要由机身下部结构的变形
破坏吸收。在初速度和重力的作用下，机身下部结构与地面接触后持续变形破坏，随后，由于弹性形变
的恢复，机身开始向上回弹。在垂向坠撞条件下，机身中部首先触地，对该区域的隔框、立柱等进行改
进，提高其能量吸收水平，可以增强翼身融合飞机的适坠性。机身后部的变形比前部严重，而 3 对舱门
设置在前部的机身前缘处，远离主要碰撞区，变形较小，在坠撞后可以保障应急舱门的正常打开。此外，
发动机的背撑式布置方式，使得动力装置在碰撞事件中能有效地被机体包容，避免相关的碎片造成二次
冲击风险。

Effective stress/Pa Effective stress/Pa

2.354×10 9 2.327×10 9
1.884×10 9 1.862×10 9
0.1 s 1.413×10 9 0.2 s 1.396×10 9
9.418×10 8 9.308×10 8
4.709×10 8 4.654×10 8
0 0
(a) 7.92 m/s
Effective stress/Pa Effective stress/Pa
2.334×10 9 2.312×10 9
1.867×10 9 1.849×10 9
0.1 s 1.400×10 9 0.2 s 1.387×10 9
9.334×10 8 9.247×10 8
4.667×10 8 4.624×10 8
0 0
(b) 8.22 m/s
Effective stress/Pa Effective stress/Pa
2.455×10 9 2.317×10 9
1.964×10 9 1.854×10 9
0.1 s 1.473×10 9 0.2 s 1.390×10 9
9.819×10 8 9.270×10 8
4.910×10 8 4.635×10 8
0 0
(c) 8.53 m/s
Effective stress/Pa Effective stress/Pa
2.461×10 9 2.376×10 9
1.969×10 9 1.900×10 9
1.477×10 9 1.425×10 9
0.1 s 0.2 s
9.844×10 8 9.502×10 8
4.922×10 8 4.751×10 8
0 0
(d) 8.83 m/s
Effective stress/Pa Effective stress/Pa
2.383×10 9 2.314×10 9
1.906×10 9 1.851×10 9
0.1 s 1.430×10 9 0.2 s 1.388×10 9
9.532×10 8 9.257×10 8
4.766×10 8 4.628×10 8
0 0
(e) 9.14 m/s
图 14 BWB 机身变形和应力分布
Fig. 14 Deformation and stress distribution of BWB fuselage

BWB 机身截面如图 15 所示，图 16 给出了坠撞后客舱部分机身截面的下部结构的压缩量。从
图 16 可以看出，随着碰撞速度和冲击动能的增大，机身下部结构的压缩量持续增加，截面 6 的压缩量从

620 mm 增大到了 813 mm，增大了 23.7 %。截面 5 的压缩量从 713 mm 增大到了 845 mm；截面 4 的压缩

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