某型防地雷車車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計研究.pdf

1、防地雷車車身結(jié)構(gòu)在地雷爆炸沖擊波作用下會受到破壞，同時作用于車身地板的爆炸沖擊波也會使乘員受到傷害甚至死亡。因此，開展地雷爆炸沖擊波作用下車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計研究具有非常重要的意義。
　　本文以某防地雷車車身結(jié)構(gòu)為研究對象，利用相似理論和爆炸沖擊波比例定律對原模型進行縮小，采用有限元仿真方法研究了地雷爆炸沖擊波作用下車身結(jié)構(gòu)的動態(tài)響應，并針對車身結(jié)構(gòu)進行了改進優(yōu)化設計，提高車身結(jié)構(gòu)的防護性能，主要內(nèi)容如下:
　　(1)利用ALE

2、方法和LBE方法兩種數(shù)值仿真方法對地雷爆炸沖擊波作用下四邊約束靶板的動態(tài)響應進行有限元仿真，對兩種方法的結(jié)果進行比較，LBE方法在保證計算準確性的前提下，計算效率較ALE方法大大提高，確定將LBE方法作為研究地雷爆炸沖擊波作用下車身結(jié)構(gòu)響應的基本方法。
　　(2)選用LBE方法建立車身有限元模型，利用相似理論和爆炸沖擊波比例定律對原模型進行縮小，進行了相同TNT當量的地雷爆炸仿真計算，驗證縮小模型的正確性，并得到了該車身結(jié)構(gòu)響應仿

3、真結(jié)果，預估了該車身結(jié)構(gòu)的防護性能。
　　(3)對四種型式的導流結(jié)構(gòu)進行有限元仿真，對比分析得到圓錐體結(jié)構(gòu)導流效果最佳;針對車身結(jié)構(gòu)進行改進設計，在車身底部加裝蜂窩板和圓錐體結(jié)構(gòu)并將改進前后車身結(jié)構(gòu)響應進行對比，改進后的車身結(jié)構(gòu)防護能力大大提高;利用響應面法和多目標遺傳算法對改進后的車身結(jié)構(gòu)進行多目標優(yōu)化設計，優(yōu)化后的車身結(jié)構(gòu)在質(zhì)量幾乎不變的前提下，防護能力有了較大的提升。
　　(4)建立了地雷爆炸試驗臺架，并對其進行了不同