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文檔簡介
1、防地雷車車身結(jié)構(gòu)在地雷爆炸沖擊波作用下會(huì)受到破壞,同時(shí)作用于車身地板的爆炸沖擊波也會(huì)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(shè)計(jì)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(duì)象,利用相似理論和爆炸沖擊波比例定律對(duì)原模型進(jìn)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(dòng)態(tài)響應(yīng),并針對(duì)車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)優(yōu)化設(shè)計(jì),提高車身結(jié)構(gòu)的防護(hù)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(duì)地雷爆炸沖擊波作用下四邊約束靶板的動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行有限元仿真,對(duì)兩種方法的結(jié)果進(jìn)行比較,LBE方法在保證計(jì)算準(zhǔn)確性的前提下,計(jì)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(yīng)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(duì)原模型進(jìn)行縮小,進(jìn)行了相同TNT當(dāng)量的地雷爆炸仿真計(jì)算,驗(yàn)證縮小模型的正確性,并得到了該車身結(jié)構(gòu)響應(yīng)仿
3、真結(jié)果,預(yù)估了該車身結(jié)構(gòu)的防護(hù)性能。
(3)對(duì)四種型式的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元仿真,對(duì)比分析得到圓錐體結(jié)構(gòu)導(dǎo)流效果最佳;針對(duì)車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),在車身底部加裝蜂窩板和圓錐體結(jié)構(gòu)并將改進(jìn)前后車身結(jié)構(gòu)響應(yīng)進(jìn)行對(duì)比,改進(jìn)后的車身結(jié)構(gòu)防護(hù)能力大大提高;利用響應(yīng)面法和多目標(biāo)遺傳算法對(duì)改進(jìn)后的車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì),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(hù)能力有了較大的提升。
(4)建立了地雷爆炸試驗(yàn)臺(tái)架,并對(duì)其進(jìn)行了不同
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