3.2.1 冲击波单独作用
选取在有无聚脲防护的情况下，研究45 kg TNT 裸装药产生的冲击波对墙体的破坏情况，对1.2 ms墙体各个位置的碎砖块的损伤情况和碎砖块的数量、质量、动能和垂直墙体高度方向上的动量进行对比分析。
为了更直观地分析墙体的损坏情况，可以借助云图显示中的Damage 显示砖墙的损坏情况，从墙体的背面看，具体损伤情况如图8 所示。由图8 中两张图片的对比状态可以看出，喷涂了双面2 mm 聚脲对墙体进行防护后，砖墙的实际损坏情况其实并没有变化，甚至还由于聚脲涂层的拉力而略有提升。但由图8（c）可知墙体背爆面2 mm 的聚脲涂层并没有到达其塑性应变失效极限，只是被侵蚀但并没有损坏。可以分析得出，喷涂聚脲后，墙体虽然依旧被损伤，但是被聚脲涂层包覆住了，可以对碎砖块的飞溅起到约束作用。
分析的是伤害最大致因的墙体毁伤评估变量——崩落的碎砖块。
第一，从宏观的墙体碎砖块崩落飞溅显示图来看，喷涂聚脲可以有效地兜住墙体产生的碎砖块，从而降低碎砖块飞溅伤人的概率，具体如图9 所示。
图8 冲击波加载有无聚脲防护背爆面的损伤情况
（a）无防护；（b）双面2 mm 聚脲；（c）背爆面聚脲涂层
图9 墙体碎砖块崩落飞溅显示情况
（a）无防护；（b）双面2 mm 聚脲
第二，从碎砖块的总体数量来看，由Autodyn 里调出的碎砖块数据分析：45 kg TNT 爆炸产生冲击波作用，喷涂聚脲防护，砖墙产生碎砖块总数量减少了942 块，但碎砖块质量增加了118 kg，由此可知墙体喷涂聚脲防护后，由于冲击波在双层聚脲中反射，有更多的能量用于破坏砖块，使砖墙产生的碎砖块的总数量减小，但质量与面积增加了，具体如表15 所示。
表15 碎砖块数量及质量统计
第三，从全部碎砖块垂直墙体高度方向上的动量来看，45 kg TNT 产生的冲击波作用在没有喷涂聚脲防护的墙体上产生的较高动量区间的碎砖块明显比双面喷涂聚脲的多，具体如图10 所示。
图10 不同防护状况下的碎砖块动量
（a）较低区间；（b）较高区间
第四，从全部碎砖块的动能来看，双面喷涂聚脲的墙体产生的碎砖块的动能主要集中在较低动能的区间，而没有喷涂聚脲防护的墙体上产生的碎砖块动能比双面喷涂聚脲的墙体的动能大。采用同一时刻碎砖块（破片）动能Ey进行碎砖块对后续人员形成杀伤作用的分析。由98 J 以上的动能分布直方图可知，双面喷涂聚脲防护98 J 以上的碎砖块要多27 块，但动能最大值较小，且处于被聚脲膜兜住的状态，具体分析如图11 所示。
根据以上分析，可以发现，45 kg TNT 当量的裸装药产生的冲击波作用在墙体上，没有聚脲防护的墙体产生的碎砖块最大位移、碎砖块数量及总动量、总动能都大于有聚脲防护的墙体。同时也可以得出，有聚脲防护砖块的损伤情况并没有因此减小，所以聚脲对冲击波毁伤源对墙体的破坏有防护作用，但作用机理不是减轻砖块的损伤，而是体现在墙体产生的碎砖块的明显阻碍作用上，即“兜住”了碎砖块。
图11 不同防护状况下的碎砖块动能
（a）较低区间；（b）大于98 J 区间
3.2.2 破片单独作用及冲击波-破片联合毁伤源
首先，选取在有无聚脲防护的情况下，研究带壳装药产生的方形预制破片对墙体的破坏情况，在1 987.769 m／s破片着墙速度的工况下，对0.47 ms 的墙体的各个位置的碎砖块最大位移和碎砖块的数量质量和垂直墙体高度方向上的动量、动能进行对比分析。在0.47 ms 时，从墙体的各个位置的位移进行数据分析，具体碎砖块最大位移值如表16 所示。由墙体同一时刻碎砖块最大位移可知，喷涂聚脲后涂层会鼓起，但位移值有所减少，飞溅程度减轻，对墙体防护有一定作用。
分析的是伤害最大致因的墙体毁伤评估变量——崩落的碎砖块。
第一，从宏观的墙体碎砖块崩落飞溅显示图来看，喷涂聚脲可以有效地兜住墙体因破片产生的碎砖块，从而降低碎砖块飞溅伤人的概率，具体如图12 所示。
表16 喷涂聚脲墙体碎砖块最大位移对比
图12 墙体碎砖块崩落飞溅显示情况
（a）无防护；（b）双面2 mm 聚脲
第二，从碎砖块的总体数量来看，1 987.769 m／s 破片作用，喷涂聚脲防护，砖墙产生碎砖块总数量减少了125 块，质量也减小了7.3 kg。由此可知，墙体喷涂聚脲防护后，可以使砖墙因破片产生的碎砖块的总数量及质量减小，具体如表17 所示。(www.xing528.com)
第三，从全部碎砖块垂直墙体高度方向上的动量来看，动量主要集中在0～0.1 区间，且破片作用在没有喷涂聚脲防护的墙体上产生的动量值较大的碎砖块数量明显比双面喷涂聚脲的墙体多。可以看出，不喷涂聚脲防护的工况，拥有更多的较大动量的碎砖块，动量最大值也更高，具体分析如图13 所示。
表17 碎砖块数量及质量统计
图13 不同防护状况下的碎砖块动量
第四，从全部碎砖块的动能来看，在较低区间里，动能主要集中在0～0.05 区间，且破片作用在没有喷涂聚脲防护的墙体上产生的动能值较大的碎砖块数量明显比双面喷涂聚脲的墙体多。采用同一时刻碎砖块（破片）动能Ey 进行碎砖块对后续人员形成杀伤作用的分析，发现破片单独作用时，有、无防护下均只有一块碎砖块的动能大于98 J，可以对人员造成有效杀伤，远远小于有冲击波作用的毁伤源，具体分析如图14 所示。
图14 不同防护状况下的碎砖块动能
（a）较低区间；（b）较高区间
最后，调出不同防护状况下的碎砖块的总动量、总动能，对比发现，不喷涂聚脲墙体飞溅的碎砖块的总动量与总动能也更大，具体分析如表18 所示。
表18 碎砖块的总动量与总动能
根据以上分析可以发现，破片作用在墙体上，没有聚脲防护的墙体产生的碎砖块最大位移、砖块的损伤情况和碎砖块数量、质量及总动量、总动能都大于有聚脲防护的墙体。因此可以得出，破片毁伤源下，聚脲对墙体也有防护作用。
图15 墙体碎砖块崩落飞溅显示情况
（a）无防护；（b）双面2 mm 聚脲
其次，研究45 kg TNT 装药产生的冲击波和1 987.769 m／s 存速的破片同时到达时，冲击波-破片联合作用毁伤源对有无聚脲防护的墙体的不同毁伤效果，最终确定聚脲是否对这种联合毁伤源有防护效果。选取在有无聚脲防护的情况下，在0.3 ms 时，分析伤害最大致因的墙体毁伤评估变量——崩落的碎砖块。
第一，从宏观的墙体碎砖块崩落飞溅显示图来看，在联合作用下，喷涂聚脲依旧可以有效地兜住墙体产生的碎砖块，具体如图15所示。
第二，从碎砖块的总体数量来看，冲击波-破片同时到达的联合作用，喷涂聚脲防护，砖墙产生碎砖块总数量减少了149 块，并且质量减少了20 kg，由此可知墙体喷涂聚脲防护后，可以使砖墙产生的碎砖块的总数量及质量减小，具体如表19 所示。
表19 碎砖块数量及质量统计
第三，从全部碎砖块垂直墙体高度方向上的动量来看，动量主要集中在0～0.2 kg·m／s，且冲击波-破片联合作用在没有喷涂聚脲防护的墙体上产生的动量值较大的碎砖块数量明显比双面喷涂聚脲的墙体多，具体分析如图16 所示。
图16 不同防护状况下的碎砖块动量
第四，从全部碎砖块的动能来看，动能主要集中在0～10 J，且冲击波-破片联合作用在没有喷涂聚脲防护的墙体上产生的动能值较大的碎砖块数量比双面喷涂聚脲的墙体多，具体分析如图17 所示。采用同一时刻碎砖块（破片）动能Ey 进行碎砖块对后续人员形成杀伤作用的分析。无防护墙体产生36 块，双面喷涂聚脲的墙体产生26 块。由98 J 以上的动能分布直方图可知，无防护墙体产生动能大于98 J 的碎砖块在各区间都更多，且最大值更大，具体如图17 所示。
最后调出不同防护状况下的碎砖块的总动量、动能对比，可以发现不喷涂聚脲墙体飞溅的碎砖块的总动量与总动能也更大，具体分析如表20 所示。
图17 不同防护状况下的碎砖块动能
（a）较低区间；（b）大于98 J 区间
表20 碎砖块总动量与总动能
根据以上分析可以发现，冲击波-破片同时到达联合作用在墙体上，没有聚脲防护的墙体产生的碎砖块数量质量及总动量总动能都大于有聚脲防护的墙体。同时，有聚脲防护，砖块的损伤情况并没有因此减小。因此可以得出，联合作用毁伤源下，聚脲对墙体的破坏依据有防护作用，仍主要体现在对墙体产生的碎砖块有明显的阻碍作用，即“兜住”了碎砖块。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
