水下爆炸冲击下不同姿态舰员响应特性

doi:10.12382/bgxb.2025.0014

兵工学报

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水下爆炸冲击下不同姿态舰员响应特性

张鹏¹，蒋永博^2*()，马鹏³，鲁晋方³，吴超¹，陈子豪^2**()，李营²

(1. 武汉理工大学船海与能源动力工程学院，湖北武汉430070; 2. 北京理工大学先进结构技术研究院，北京100081； 3. 海军军医大学第二附属医院麻醉科，上海201209)

收稿日期:2025-01-06 修回日期:2025-06-02
通讯作者: *通信作者邮箱：jyb_1125@163.com **通信作者邮箱：chenzihao1993@gmail.com
基金资助:
国家自然科学基金项目（52225108）

Response characteristics of different posture crew impacted by underwater explosion

ZHANG Peng¹, JIANG Yongbo^2*(), MA Peng³, LU Jinfang³, WU Chao¹, CHEN Zihao^2**(), LI Ying²

(1. School Of Naval Architecture, Ocean and Energy Powe Engineering, Wuhan University Of Technology, Wuhan 430070, Hubei, China; 2. Institute Of Advanced Structure Technology, Beijing Institute Of Technology, Beijing 100081, China; 3. Anesthesiology Department, The Second Affiliated Hospital Of Naval Medical University, Shanghai 201209, China)

Received:2025-01-06 Revised:2025-06-02

摘要/Abstract

摘要： 人员是舰艇抗冲击系统的短板，明确人体冲击响应特性有助于提升防护设计。以不同姿态舰员冲击响应规律为研究重点，借助实船水下爆炸试验首次开展卧姿真人冲击响应特性研究；基于Taylor流固耦合原理，构建远场水下爆炸载荷-结构-不同姿态人体一体化响应模型，横向对比分析典型冲击因子（0.3、0.45、0.6）条件下不同姿态人体典型器官垂向响应差异。结果表明：坐姿人体盆骨、站姿人体足部和卧姿人体头部为易损区域，应重点防护；人体由坐姿转变为站姿时，人体上半身器官载荷显著变小，腰椎与盆骨不再是易损伤区域；由坐姿转变为卧姿时，人体易损器官存在由盆骨向头部转移的趋势；相同冲击因子下，各姿态人体与甲板直接接触器官的响应程度对甲板质量的改变较为敏感，呈负相关。研究结果可为舰员抗冲击防护设计提供技术支撑。

关键词: 水下爆炸, 人员冲击, 响应特性, 伤情评估

张鹏, 蒋永博, 马鹏, 鲁晋方, 吴超, 陈子豪, 李营. 水下爆炸冲击下不同姿态舰员响应特性[J]. 兵工学报, doi: 10.12382/bgxb.2025.0014.

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Response characteristics of different posture crew impacted by underwater explosion

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