針對目前在非對稱戰(zhàn)爭中頻繁使用地雷或簡易爆炸裝置的情況,如何在不影響車輛行駛平順性和機動性的前提下,提升車輛的抗爆炸沖擊能力成為防護型車輛發(fā)展的重點及難點。因此,對防護型車輛的重要部件進行相關(guān)參數(shù)分析及優(yōu)化來提高車輛的防護能力顯得十分重要。懸掛系統(tǒng)作為車輛底盤的重要的組成部分,不僅能起到傳遞力的作用,還能起到緩和沖擊的作用。本文以某底部防護型車輛為研究對象,通過理論分析、數(shù)值模擬與試驗相結(jié)合的方法對爆炸環(huán)境下懸掛系統(tǒng)防護性能進行了研究,主要研究內(nèi)容如下:首先,歸納總結(jié)了國內(nèi)外底部防護型車輛及懸掛系統(tǒng)的發(fā)展,并對爆炸沖擊工況下乘員損傷耐受度進行了研究。然后,通過對不同懸掛系統(tǒng)進行輪下小當量TNT（5OOg）爆炸仿真分析,對比懸掛上止點和下止點加速度數(shù)據(jù)響應(yīng)結(jié)果,計算出各懸掛系統(tǒng)上止點相對于下止點的加速度衰減比,確定螺旋彈簧懸掛系統(tǒng)為本文主要的研究目標。再然后,進行整車模塊化建模,對目標車輛進行了材料參數(shù)研究,確立了模型在爆炸條件下的邊界條件,通過整車輪下爆炸仿真與試驗驗證了整車模型建立的準確性。隨后,針對螺旋彈簧懸掛系統(tǒng)的彈簧剛度和減震系統(tǒng)的阻尼系數(shù)對懸掛系統(tǒng)抗爆炸沖擊的影響進行單因子分... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２脛骨動態(tài)沖擊試驗??Ｙｏｇａｎａｎｄａｎ在２７－８５歲之間選�。担矀�腔骨樣本模型進行試驗，通過對實驗結(jié)果利??

＼?＼??力傳感器ｊ擺＿??圖１．２脛骨動態(tài)沖擊試驗??Ｙｏｇａｎａｎｄａｎ在２７－８５歲之間選�。担矀�腔骨樣本模型進行試驗，通過對實驗結(jié)果利??用威布爾技術(shù)進行統(tǒng)計學(xué)分析，推導(dǎo)出乘員下脛骨受力與損傷風(fēng)險概率關(guān)系式：??？，「?ｆ?，０．０３４８＞＜乂?＋?０．４１５父廠、７４２５８２１??ｐ＝１１ｅｘｐｒ（—￣？￣￣Ｍ」?（Ｌｉ）??式中：Ｐ表示下脛骨骨折概率；Ａ表示樣本年齡；Ｆ表示脛骨所受軸向力峰值（單??位：ＫＮ）。在已知脛骨軸向受力的情況下可以通過上式計算不同年齡乘員脛骨骨折概??率。圖１．３為２５、４５和６５歲乘員小腿脛骨損傷風(fēng)險曲線。??１｜?＇?＇?＇?廠廣廠?ＩＦ２ＩＦ??：ｆｆｆ?ａ??ｉ〇：?ＪＪＪ??０?２?４?６?８?１０?１２?１４?１６??小鼷受力螓值／ｋＮ??圖１．３?２５、４５和６５歲乘員小腿脛骨損傷風(fēng)險曲線圖??通過圖１．３中的曲線可以看出：當小腿部損傷風(fēng)險值為１０％?（損傷等級為：ＡＩＳ?２＋）??時，２５、４５和６５歲的耐受度分別是：７．０?ｋＮ、５．４?ｋＮ和３．８?ｋＮ。為了保護軍用車輛中??大多數(shù)人的脛骨安全（估計年齡在２０到４５歲之間），ＡＥＰ－５５規(guī)定５．４?ＫＮ為乘員下脛??骨損傷耐受值。??１．２本文主要研究工作??為提升整車結(jié)構(gòu)的抗爆炸沖擊能力，避免車內(nèi)乘員損傷，本課題組自２０１０年以來，??在國家自然科學(xué)基金和諸多校企合作項目的支持下，對爆炸沖擊下車身結(jié)構(gòu)響應(yīng)進行了??大量的仿真分析和試驗工作。在上述工作過程當中創(chuàng)新性的提出懸掛系統(tǒng)抗爆炸沖擊防??７??

圖２．２爆轟波的Ｒａｙｌｅｉｇｈ線與Ｈｕｇｏｎｉｏｔ線??根據(jù)公式（２．７）、公式（２．８）分別繪制的沖擊波的Ｈｕｇｏｎｉｏｔ線和爆轟波的Ｈｕｇｏｎｉｏｔ??線如圖２．２中的曲線一和曲線二，曲線三為過０點的等熵線。??爆炸物包含巨大的能量，凝聚態(tài)炸藥的爆速高于４０００ｍ／Ｓ，在爆炸瞬間處于高溫、??高壓狀態(tài)，爆炸物從引爆到完全爆轟的過程非常短，理想的氣體狀態(tài)方程無法確切描述??其爆轟產(chǎn)物的物理狀態(tài)［３１］，為了計算爆炸物在爆炸瞬間的體積、密度、能量變化，引入??爆轟產(chǎn)物氣體狀態(tài)方程及其控制方程，建立爆炸源模型。??１０??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]側(cè)面爆炸環(huán)境下車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計研究[D]. 彭兵.南京理工大學(xué) 2017
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[3]大型鋼儲罐爆炸動力響應(yīng)及熱屈曲數(shù)值模擬[D]. 鄭力翀.浙江大學(xué) 2015
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本文編號：3297493