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基于车辆底部爆炸综合效应的座椅防护机理研究
| 论文题名： | 基于车辆底部爆炸综合效应的座椅防护机理研究 |
| 关键词： | 军用车辆;乘员座椅;车辆底部爆炸;防护机理 |
| 摘要： | 军用车辆底部爆炸会造成车体的局部效应、整体效应和下落效应，现阶段对于乘员保护机理的研究主要集中于爆炸后数十毫秒内，本文研究爆炸综合效应的座椅防护机理，深入研究了冲击全过程的边界条件和乘员损伤的影响因素，对乘员安全具有重要意义。 本文通过试验分析和仿真模拟得出爆炸综合效应各阶段边界条件，以乘员座椅局部模型为基础，研究影响座椅防护性能的不同因素，并提出了模拟爆炸综合效应的跌落试验方法。主要内容及结论如下： （1）根据爆炸波的传递路径，分析了爆炸冲击的物理过程和对车体的相互作用。结合某型车辆底部爆炸试验，分析了爆炸综合效应下的车体结构及乘员各部位响应。通过简化车体的仿真，研究了车体重量、离地高度和炸点位置三个关键因素对车体响应的影响。 （2）基于ALE-FSI爆炸仿真算法，进行了整车爆炸冲击模型的全过程仿真，分析了车体全过程中的结构响应，并提取了全过程的座椅加速度边界。建立了爆炸冲击和下落触地两阶段的乘员座椅模型，并通过乘员损伤的对比验证了模型的准确性。 （3）分析得出综合效应各阶段座椅安装点的等效输入边界，对各阶段影响乘员损伤的关键因素进行研究，分析了座椅类型、平台力、坐垫刚度、整体速度和行程分配等对乘员损伤的影响过程。 （4）针对局部效应和整体效应对座椅安装点的冲击特征，提出了隔断型防雷座椅应选择车辆整体运动速度作为跌落试验冲击速度，并设计了座椅跌落试验进行验证。设计了模拟下落冲击阶段的座椅跌落试验，验证了二次跌落试验能够模拟下落效应的乘员损伤。 |
| 作者： | 王国江 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 王显会 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京理工大学 |
| 学位年度： | 2020 |
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