[发明专利]一种军用仿生防护头盔

说明书

本发明公开了一种军用仿生防护头盔，包括盔壳和设置在所述盔壳内的内衬，所述内衬具有与所述盔壳的内表面相配合的外轮廓和位于所述外轮廓的内侧并与人的头部相接触的内轮廓，所述外轮廓满足曲线方程y＝‑0.0054x²‑0.0091x+161.91，所述内轮廓满足曲线方程y＝‑0.0042x²‑0.0378x+103.54，所述外轮廓和所述内轮廓沿曲线y＝‑0.0108x²+1.831x+12.272从左向右延伸形成所述内衬。该军用仿生防护头盔结构简单，把具有缓冲吸能效果的生物体结构的特征应用到头盔的内衬的设计中去，从而可把受到的冲击载荷大部分进行分解，达到保护头部的作用。

技术领域

本发明涉及爆炸冲击防护技术领域，具体涉及一种军用仿生防护头盔。

背景技术

目前国际反恐形式十分严峻，爆炸、枪击以及小规模战争等恶性恐怖事件时有发生，严重的威胁到社会安定和人民的生命财产安全。为有效防止恐怖事件中人员的损伤，一个有效的防护装置必不可少，特别是对于头部的防护，更是重中之重。

现有的军用防护头盔多为一种材料支撑，或单一的多孔结构，不能实现很好的冲击吸收和缓冲作用，且大部分的防弹钢盔的重量很重，无论是在便携性、机动性以及舒适性上都存在缺点。同时，结构形式设计上较为单一，无法很好的解决根本需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的问题，提供一种改进的军用仿生防护头盔。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种军用仿生防护头盔，包括盔壳和设置在所述盔壳内的内衬，所述内衬具有与所述盔壳的内表面相配合的外轮廓和位于所述外轮廓的内侧并与人的头部相接触的内轮廓，所述外轮廓满足曲线方程y＝-0.0054x²-0.0091x+161.91，所述内轮廓满足曲线方程y＝-0.0042x²-0.0378x+103.54，所述外轮廓和所述内轮廓所构成的曲面与曲线y＝-0.0108x²+1.831x+12.272相垂直，所述外轮廓和所述内轮廓均沿曲线y＝-0.0108x²+1.831x+12.272延伸形成所述内衬。

优选地，所述内衬呈从外向内设置的多层结构，每一层均包括多个顺序间隔设置的吸能晶胞和填充在各个所述吸能晶胞之间的填充物，相邻两层之间通过缓冲层分隔，每个所述吸能晶胞均包括第一轮廓面和位于所述第一轮廓面内侧的第二轮廓面，所述第一轮廓面和所述第二轮廓面的端部相交，每个所述吸能晶胞均具有中心平面，所述第一轮廓面和所述第二轮廓面均分别对称设置在所述中心平面的相对两侧，所述第一轮廓面满足曲线方程所述第二轮廓面满足曲线方程

进一步地，位于同一层的各所述吸能晶胞的结构尺寸均相同，且位于同一层的各所述吸能晶胞的所述中心平面相平行设置。

更进一步地，从外向内，各层所述吸能晶胞的高度尺寸逐渐增大，和/或各层所述吸能晶胞的数量逐渐减小。

更进一步地，从外向内，各层所述吸能晶胞的高度尺寸以2的指数倍增大，和/或各层所述吸能晶胞的数量以2的指数倍减小。

进一步地，从外向内，各层所述吸能晶胞之间的所述填充物的填充密度逐渐增大。

更进一步地，所述内衬从外向内设置有三层，从外向内，各层所述吸能晶胞之间的所述填充物的填充密度比为1:2:7。

进一步地，所述缓冲层采用多层碳纤维填充夹层结构，所述填充物采用泡沫填充物，所述吸能晶胞采用弹性金属材料。

进一步地，所述吸能晶胞为空心结构，壁厚为0.6-1.2mm。

优选地，所述盔壳包括内层壳体和设置在所述内层壳体外部的外层壳体，所述内层壳体采用ABS树脂材料或玻璃钢材料制成，所述外层壳体采用低克芳纶布平纹织物制成。