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某型防地雷车车身结构优化设计研究
| 论文题名： | 某型防地雷车车身结构优化设计研究 |
| 关键词： | 防地雷车;车身结构;爆炸冲击波;试验台架;优化设计 |
| 摘要： | 防地雷车车身结构在地雷爆炸冲击波作用下会受到破坏，同时作用于车身地板的爆炸冲击波也会使乘员受到伤害甚至死亡。因此，开展地雷爆炸冲击波作用下车身结构优化设计研究具有非常重要的意义。 本文以某防地雷车车身结构为研究对象，利用相似理论和爆炸冲击波比例定律对原模型进行缩小，采用有限元仿真方法研究了地雷爆炸冲击波作用下车身结构的动态响应，并针对车身结构进行了改进优化设计，提高车身结构的防护性能，主要内容如下: (1)利用ALE方法和LBE方法两种数值仿真方法对地雷爆炸冲击波作用下四边约束靶板的动态响应进行有限元仿真，对两种方法的结果进行比较，LBE方法在保证计算准确性的前提下，计算效率较ALE方法大大提高，确定将LBE方法作为研究地雷爆炸冲击波作用下车身结构响应的基本方法。 (2)选用LBE方法建立车身有限元模型，利用相似理论和爆炸冲击波比例定律对原模型进行缩小，进行了相同TNT当量的地雷爆炸仿真计算，验证缩小模型的正确性，并得到了该车身结构响应仿真结果，预估了该车身结构的防护性能。 (3)对四种型式的导流结构进行有限元仿真，对比分析得到圆锥体结构导流效果最佳;针对车身结构进行改进设计，在车身底部加装蜂窝板和圆锥体结构并将改进前后车身结构响应进行对比，改进后的车身结构防护能力大大提高;利用响应面法和多目标遗传算法对改进后的车身结构进行多目标优化设计，优化后的车身结构在质量几乎不变的前提下，防护能力有了较大的提升。 (4)建立了地雷爆炸试验台架，并对其进行了不同TNT当量作用下有限元仿真分析，为后续利用试验台架开展爆炸冲击波作用下车身结构响应试验奠定基础。 |
| 作者： | 郭启涛 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 周云波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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