摘要

针对军事训练伤中因与地面接触、摩擦造成的膝部软组织挫伤等损伤,气囊可以作为防护材料与作训裤结合设计,然而气囊囊压与其缓冲性能并不是简单的线性关系。本文以嵌入式作训裤为载体,以膝部气囊的防护性能为研究对象,选择了低姿匍匐和卧倒等动作,基于FSR薄膜压力传感器进行压力测试以获得膝部受到的压力。再利用仿真软件ABAQUS,将压力测试中的峰值力施加在气囊表面,探讨了不同气压下的气囊形变效果,并对不同动作下的气囊囊压和最小外力功进行了单因素方差分析。结果表明,气囊作为该嵌入式作训裤的膝部防护材料,随着气囊囊压的上升,缓冲吸能效果显著提高,当气囊囊压达到50 kPa防护效果最佳。