【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于公共安全与爆炸物应急处置领域，特别是一种低成本交叉折叠斜铺纤维围栏及其制备方法。
技术介绍
1、为应急处置公共场合发现的小当量带壳简易爆炸物，高铁站、火车站、机场、会议中心等人流聚集的公共场所常配备防爆纤维围栏，使用时，将爆炸物置于纤维围栏之中，当爆炸物被主动或意外引爆后，围栏可有效拦截爆炸产生的破片群或大幅降低其速度，以保护周围人员生命安全。
2、如何低成本地提高纤维围栏的破片防护性能是目前本领域技术人员主要攻关的难点。纤维围栏多采用环形结构，即周向闭合，一般主要由内圈的聚合物板材和缠绕在其外侧的高性能纤维布组成，周向闭合导致破片群侵彻围栏时环向不断拉伸。大多数商用纤维布为长条状，其纤维方向分别沿着长度方向和宽度方向。将纤维宽度方向与围栏高度方向对齐，然后将纤维长边沿着环向缠绕到围栏上可以实现材料利用率最大化；因此，现在多数纤维围栏的纤维方向多沿着围栏的环向和高度方向。但是这样的设计对破片防护一定程度上不利，因为沿着环向的纤维在环向拉伸作用下直接累计拉伸应变(目前常用的超高分子量聚乙烯纤维和芳纶纤维的动态拉伸断裂应变多不超过5％)，进而发生断裂，则破片将消耗较低的动能穿过围栏。
3、如果纤维方向与围栏环向错开一定角度(即斜铺纤维)，则围栏环向拉伸时，纤维将发生旋转，即产生基体剪切作用，进而纤维中的拉伸应变降低；当斜铺角度为±45°时，环向拉伸起始甚至不产生纤维拉伸作用，即发生基体纯剪切作用。纤维方向错开围栏环向有利于破片防护性能的提升(需要注意的是，纤维布内的纤维排布依然是正交的)。但是，
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种低成本交叉折叠斜铺纤维围栏及其制备方法，实现降低成本，并有效的提高纤维围栏破片防护性能。
2、实现本专利技术目的的技术解决方案为：
3、一种低成本交叉折叠斜铺纤维围栏的制备方法，包括：
4、纤维布裁剪与虚拟分割：裁剪两条宽度为倍围栏高度，长相同的纤维布，将每条纤维布虚拟分割为多个正方形方块；
5、定位与折痕选定：将两条纤维布正交放置，即长边互相垂直，并平移至二者一端的第一个正方形方块完全重叠，即两条纤维布形成一个直角形状；以该直角的角平分线为第一个折痕，即重叠的第一个正方形的某个对角线，对于剩余的正方形分块，以各正方形两对角线中与第一个折痕平行的对角线为该正方形的折痕，即每条纤维布有n个折痕，因此两条纤维布共有2n个折痕，且每条折痕皆互相平行；
6、首次交叉折叠：首先对折第一个折痕，同时折叠两条纤维带，将在第一个正方形位置包裹住另一个纤维带的纤维带记作a；被包裹的记作b；继续沿着a的第二个折痕朝向折叠a，b不动；继续沿着b的第二个折痕折叠b，折叠处b包裹a；继续沿着b的第三个折痕折叠b，a不动，完成了一个交叉折叠周期；
7、周期性交叉折叠：重复上述交叉折叠直至所有纤维布均折叠完毕，得到一条连续的斜铺纤维布；
8、缠绕：将斜铺纤维布长边与内衬板环向对齐，将斜铺纤维布连续缠绕至内衬板上，得到防爆围栏结构。
9、一种低成本交叉折叠斜铺纤维围栏，基于上述防爆围栏的制备方法制备而成。
10、本专利技术与现有技术相比，其显著优点是：
11、本专利技术通过采用该折叠铺层方式使纤维方向与围栏环向错开一定角度，则围栏环向拉伸时，纤维将发生旋转，产生基体剪切作用，进而纤维中的拉伸应变降低；当斜铺角度为±45°时，环向拉伸起始甚至不产生纤维拉伸作用，即发生基体纯剪切作用。纤维方向错开围栏环向有利于破片防护性能的提升(需要注意的是，纤维布内的纤维排布依然是正交的)。能够以高利用率地将纤维斜铺缠绕到围栏上，可实现降低成本，并有效的提高纤维围栏破片防护性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种低成本交叉折叠斜铺纤维围栏的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的所述的防爆围栏的制备方法，其特征在于，斜铺纤维层的纤维方向在围栏上与围栏环向呈±45°。
3.根据权利要求1所述的所述的防爆围栏的制备方法，其特征在于，裁减的纤维布长度L取值为：
4.一种基于低成本交叉折叠斜铺纤维的防爆围栏，其特征在于，基于权利要求1-3任一项所述的防爆围栏的制备方法制备而成。
【技术特征摘要】
1.一种低成本交叉折叠斜铺纤维围栏的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的所述的防爆围栏的制备方法，其特征在于，斜铺纤维层的纤维方向在围栏上与围栏环向呈±45°。
3.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱炜，周学奎，姚文进，郑宇，张庆，李文彬，王晓鸣，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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