关键词: 冲击波防护, 协同形状记忆, 预应力, 聚氨酯

Abstract: 针对爆炸冲击波高效防护需求，设计一种协同形状记忆预应力聚氨酯防护结构，通过形状记忆材料的形状可编程性在聚氨酯中存储预应力抵消冲击波载荷，从而增强材料的冲击波衰减能力。对形状记忆聚合物进行差示扫描量热测试和形状记忆性能测试，确定材料的玻璃化转化温度以及形状记忆特性。制备3种压缩量（0%、8%、16%）的协同形状记忆预应力聚氨酯结构，并用4种含量的SiO2纳米粒子（0%、1%、2%、3%）进行改性。利用多功能冲击炮进行冲击波防护性能测试，揭示压缩量和纳米粒子含量对结构冲击波衰减性能的影响规律。研究结果表明：施加预应力后，冲击波峰值压力衰减效果得到增强，并且随着压缩量的增加而上升，最高衰减比例可达71.89%；SiO2纳米粒子的加入也可以增强协同形状记忆预应力聚氨酯防护结构的冲击波衰减效果，峰值压力最大衰减比例为27.36%，峰值加速度最大衰减51.23%。

Key words: shockwave attenuation protection, synergistic shape memory, prestressed, polyurethane