本发明属于工程防护技术领域，具体涉及一种错层分布板式复合遮弹结构。
背景技术：
精确制导武器在弹体材料、命中精度和破坏效应等方面的快速提高不仅使其侵彻能力增强，而且爆炸破坏效应也成倍增加；如何提高工程设施的综合防护能力，使来袭武器打不中、钻不深、穿不透，研制先进遮弹技术，改进已有遮弹结构已成为增强工程防护效能的重要手段；已有遮弹材料或遮弹结构其工作原理大都为通过提高遮弹材料自身强度增加弹体侵彻阻力或改变侵彻弹体弹道轨迹，使其偏转和破坏，以期减小有效侵彻深度；例如毛石砼遮弹层、钢纤维砼遮弹层、超高强砼遮弹层和刚玉块石固结体遮弹层等遮弹材料，以及三角形中空梁板、混凝土栅格、含刚球的钢纤维砼、钢板-钢纤维砼等遮弹结构形式；上述传统遮弹层以混凝土或块石作为基体材料，然混凝土块石类材料本身存在的拉压强度比值小、延性差、强冲击载荷下易脆性破坏等缺陷很大程度影响或阻碍了其进一步应用，加之遮弹结构生产配套困难、经济造价高、现场施工难度大等问题，使其应用到实际工程中尚有困难；因此，如何寻求更好的材料和更合理的结构形式，研发新型复合遮弹结构，使遮弹材料和结构形式做到两者有机统一，最大限度发挥其功效，达到最优效费比，成为高技术战争下加强工程设施综合防护能力的时代要求。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明的目的是研制一种错层分布板式复合遮弹结构。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种错层分布板式复合遮弹结构，所述的复合遮弹结构具有上下设置的两层薄壁金属箱格；每层所述的薄壁金属箱格由连续排列分布的多个薄壁金属箱格单元组合而成；上层多个所述的薄壁金属箱格单元与下层多个所述的薄壁金属箱格单元错位分布、交错布置；上层多个所述薄壁金属箱格单元的开口方向向上；下层多个所述所述薄壁金属箱格单元的开口方向向下；每个所述的金属箱格单元内均设置有作为复合遮弹结构填充材料的高硬芯材；高硬芯材与所对应的薄壁金属箱格单元之间的间隙由粘结材料填充形成一个有机整体；上层多个所述薄壁金属箱格单元的上端面开口均由粘结材料封闭，将上层多个所述的薄壁金属箱格单元粘接为一体；下层多个所述薄壁金属箱格单元的下端面开口均由粘结材料封闭，将下层多个所述的金属箱格粘接为一体。
两层所述的薄壁金属箱格为一体成型的结构。
两层所述的薄壁金属箱格粘接为一体。
所述的高硬芯材为花岗岩块石或陶瓷材料。
所述的粘结材料为水泥浆液或环氧树脂。
本发明提出的一种错层分布板式钢基复合遮弹结构，采用将高硬材料经粘结剂嵌入连续排列的薄壁金属箱格，形成错层分布板式钢基复合结构；高硬材料作为嵌入的填充芯体，增强了金属箱格单元薄壁的约束作用，避免了金属薄壁的弯曲、撕裂破坏；金属箱格单元的连续分布、错层排列以及其一体铸造工艺成型，增强了钢基箱格薄壁对填充芯材的围压约束，增强了填充芯体的抗压强度；钢基箱格单元与高硬填充芯体的相互约束以及材料各自特性的有效发挥，基体材料与填充材料的有机统一，协同受力，有效提高了复合结构的力学性能，增强了弹体侵彻遮弹结构时的侵彻阻力；基体材料与填充材料的有机复合，不仅最大限度发挥各自功效，提高了钢基复合遮弹结构的抗力等级、冲击韧性和延性，遮弹结构本身材料的非均质性也利于侵彻弹体改变弹道轨迹，使弹体偏转和破坏，进而减小侵彻深度。概括来说，错层排列连续分布的钢基箱格与高硬填充芯体的嵌入复合，形成的高抗力新型复合遮弹结构具有性能优异，施工简单，可靠使用的特点，可有效增强弹体侵彻阻力，改变弹体弹道轨迹，减小有效侵彻深度。
综上，本发明研制的复合遮弹结构具有抗冲击力高、冲击韧性好、性能优异、可靠实用、施工方便快捷、可抗重复打击和易置换可修复等特点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2为本发明中薄壁金属箱格平面示意图。
图3为图2的剖视图。
图4为本发明的箱格单元复合工艺流程图。
图中：1、薄壁金属箱格，2、高硬芯材，3、粘结材料。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，一种错层分布板式复合遮弹结构，所述的复合遮弹结构具有上下设置的两层薄壁金属箱格1；该实施例中，所述的错层分布薄壁钢基箱格为zg45铸造碳钢经消失模铸造工艺浇筑而成；结合图2、图3，每层所述的薄壁金属箱格1由连续排列分布的多个薄壁金属箱格单元组合而成；每个薄壁金属箱格单元的尺寸为55×55×55（mm），壁厚为6mm；上层多个所述的薄壁金属箱格单元与下层多个所述的薄壁金属箱格单元错位分布、交错布置；上层多个所述薄壁金属箱格单元的开口方向向上；下层多个所述所述薄壁金属箱格单元的开口方向向下；每个所述的金属箱格单元内均设置有作为复合遮弹结构填充材料的高硬芯材2；该实施例中，所述填充芯材为工厂化定型加工的花岗岩块石，其尺寸比金属箱格单元尺寸略小，为52×52×52（mm）；高硬芯材2与所对应的薄壁金属箱格单元之间的间隙由粘结材料3填充形成一个有机整体；上层多个所述薄壁金属箱格单元的上端面开口均由粘结材料封闭，将上层多个所述的薄壁金属箱格单元粘接为一体；下层多个所述薄壁金属箱格单元的下端面开口均由粘结材料封闭，将下层多个所述的金属箱格粘接为一体。
如图4所示，本发明制备的具体工艺流程为：放置一体铸造成型的错层分布板式钢基箱格于水平处，将开口朝上的各薄壁金属箱格均倒入具有粘结强度和流动性的粘结剂适量，缓慢压入高硬芯材使薄壁金属箱格和填充芯材之间的缝隙逐渐被粘结剂填充，待粘结剂充分填满薄壁金属箱格，芯体材料上表面与箱格开口端面平齐，刮去多余粘结液体，抹平薄壁金属箱格上表面并覆盖薄膜养护；静置一段时间待粘结材料发挥粘结强度并凝固后，翻转错层分布板式钢基箱格同样置于水平处，与上述相同操作施工方法将高硬芯体压入钢基箱格。至此，一错层分布板式钢基复合遮弹结构完成工艺流程。