[發(fā)明專利]一種人員防護(hù)穿戴的頭盔

有效

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• 申請日: 2021-05-19
• 公開（公告）號: CN113397263B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柳占立;楊豐源;莊茁
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: A42B3/06
• 分類號: A42B3/06;A42B3/12
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 茍冬梅

本發(fā)明公開了一種人員防護(hù)穿戴的頭盔，涉及力學(xué)領(lǐng)域，所述頭盔包括：盔殼系統(tǒng)，固定栓系統(tǒng)；所述盔殼系統(tǒng)包括：外盔殼和內(nèi)盔殼；外盔殼與內(nèi)盔殼之間通過固定栓系統(tǒng)固定連接；外盔殼頂部開設(shè)有圓形的孔洞；內(nèi)盔殼位于孔洞正下方預(yù)設(shè)距離處，內(nèi)盔殼為圓形，內(nèi)盔殼的直徑大于孔洞的直徑；內(nèi)盔殼的直徑與孔洞的直徑之間的比值滿足預(yù)設(shè)條件；比值越小，預(yù)設(shè)距離越小。本發(fā)明的頭盔，在頭盔內(nèi)不斷反射疊加的爆炸沖擊波可以通過預(yù)設(shè)距離形成的縫隙傳播出頭盔內(nèi)部，減弱爆炸沖擊波在頭盔內(nèi)的疊加效應(yīng)，保障人員頭部的安全，并且內(nèi)盔殼的直徑大于外盔殼開設(shè)孔洞的直徑，保障不可能有侵徹物從預(yù)設(shè)距離形成的縫隙處進(jìn)入頭盔內(nèi)部，具有極高的實(shí)用性價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及力學(xué)領(lǐng)域，特別是涉及一種人員防護(hù)穿戴的頭盔。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代戰(zhàn)場環(huán)境中，子彈或破片的侵徹作用以及爆炸產(chǎn)生的沖擊波是造成人員傷亡的兩類主要威脅。新一代人員防護(hù)裝備需要兼顧防侵徹載荷功能和防爆炸沖擊波功能，用以對人員提供全面有效的保護(hù)。現(xiàn)行傳統(tǒng)頭盔主要針對抵抗侵徹威脅而設(shè)計(jì)，具有較強(qiáng)的防侵徹性能，但是其防護(hù)爆炸沖擊波性能相對較弱，甚至?xí)a(chǎn)生負(fù)面作用。研究結(jié)果表明，爆炸沖擊波可以通過在頭盔的盔殼與人員頭部之間的間隙不斷反射疊加，使作用到人員頭部的爆炸沖擊波壓力增加，這可能會對人員造成較大傷害。

彈擊和碎片等產(chǎn)生的侵徹載荷具有整體沖擊能量較小但集中載荷大的特點(diǎn)，而爆炸沖擊波一般具有作用面積較大、作用時間相對較長以及整體沖擊能量較大的特點(diǎn)。侵徹和爆炸沖擊波迥異的載荷特點(diǎn)，決定了兼具防侵徹和防爆炸沖擊波載荷的頭盔設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，這是一個具有挑戰(zhàn)性的研究方向。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問題，本發(fā)明提供一種人員防護(hù)穿戴的頭盔，解決了上述的問題。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種人員防護(hù)穿戴的頭盔，所述頭盔包括：盔殼系統(tǒng)，固定栓系統(tǒng)；

所述盔殼系統(tǒng)包括：外盔殼和內(nèi)盔殼；

所述外盔殼與所述內(nèi)盔殼之間，通過所述固定栓系統(tǒng)固定連接；

所述外盔殼頂部開設(shè)有圓形的孔洞；

所述內(nèi)盔殼位于所述孔洞正下方預(yù)設(shè)距離處，所述內(nèi)盔殼為圓形，所述內(nèi)盔殼的直徑大于所述孔洞的直徑；

其中，所述內(nèi)盔殼的直徑與所述孔洞的直徑之間的比值滿足預(yù)設(shè)條件；

所述比值越小，所述預(yù)設(shè)距離越小。

可選的，所述預(yù)設(shè)條件為：

所述比值不小于1.2，且所述比值不大于1.5。

可選的，所述頭盔還包括：墊塊系統(tǒng)；所述墊塊系統(tǒng)包括：五塊墊塊；

所述五塊墊塊中四塊大小和形狀均相同，其余一塊位于所述內(nèi)盔殼內(nèi)壁的頂部，與所述內(nèi)盔殼的形狀相同，且直徑小于所述內(nèi)盔殼的直徑。

可選的，所述四塊大小和形狀均相同的墊塊分別位于所述外盔殼內(nèi)壁的下部，且對稱分布。

可選的，所述五塊墊塊的厚度均可調(diào)，以使得所述頭盔固定于被防護(hù)人員的頭部。

可選的，所述內(nèi)盔殼為具有弧度的圓形；

所述孔洞的邊緣的各個位置處與所述內(nèi)盔殼的距離保持相等。

可選的，所述固定栓系統(tǒng)包括：至少三個固定栓；

所述至少三個固定栓，均垂直于所述外盔殼和所述內(nèi)盔殼；

所述至少三個固定栓均勻分布于所述內(nèi)盔殼的圓周上，以實(shí)現(xiàn)所述外盔殼與所述內(nèi)盔殼之間的固定連接。

可選的，所述頭盔在設(shè)計(jì)上需要滿足防侵徹設(shè)計(jì)要求和防爆炸沖擊波設(shè)計(jì)要求；