负泊松比高坠防护缓冲系统研究与性能分析

摘要：

针对高层建筑火灾救援问题,提出一种基于负泊松比缓冲网的高坠缓冲防护系统.首先,设计了六角网眼结构的大变形柔性缓冲网及其配适的多级缓冲机构,基于有限元方法建立了缓冲网与人体接触冲击过程动力学解析模型;其次,建立了缓冲系统有限元模型,进行冲击动力学仿真分析,验证缓冲系统对坠落人员防护的有效性;最后,利用相似性原理设计了1/8缩比模型试验,以验证系统的实用效果.结果表明:试验采集人体所受过载数值与仿真较吻合,验证了缓冲系统的有效性和有限元模型的准确性.缓冲系统可有效保障30 m高度以下跌落人员的生命安全,缓冲过程中人体最大过载不超过5.5g,对保障高空作业人员安全和高空救援行动成功具有实际意义.

关键词：缓冲系统、负泊松比结构、有限元、缩比试验

所属期刊栏目：43

分类号：TH6(专用机械与设备)

资助基金：江苏省基础研究计划资助项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：74-79