蜂窝夹层结构对车辆抗爆炸冲击性能的影响

发布时间：2021-10-23 22:33

　　为了提高车辆抗爆炸冲击性能,在车辆缩比模型底部设计不同的蜂窝夹层结构进行仿真分析,以底板内能和加速度来评价车辆的抗爆炸冲击性能,选择最佳结构,并以蜂窝胞壁厚度作为变量进行功能梯度分析。结果表明,填充蜂窝夹层结构可以提高车辆的抗爆炸冲击性能,其中具有厚度梯度的结构能更有效地提高车辆的抗冲击性能;填充具有正等比厚度梯度的面内正泊松比蜂窝夹层结构时,底板加速度峰值减小了91. 1%,车辆的抗冲击性能显著提升。 

【文章来源】：兵器装备工程学报. 2020,41(04)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

车辆缩比模型结构

车辆缩比模型实验变形

根据实验建立车辆缩比有限元模型(后文称为初始结构)，如图3。根据实验工况，建立炸药模型，炸药形状为圆柱形，当量6 kg，位于结构中心位置的正下方，炸药上表面距地面100 mm。ALE算法是目前公认的成熟的爆炸仿真算法[12]，本研究应用LS-DYNA采用ALE算法进行仿真分析。如图4所示，台架整体从中部出现弯曲，底部出现较大变形，侧壁出现翘曲;横梁1、2从底板脱落;其余各部分未见明显破坏。比较图2和图4，实验和仿真车辆的整体损伤变形情况基本吻合。图4 车辆缩比模型仿真变形

【参考文献】：
期刊论文
[1]爆炸环境下乘员约束系统参数分析及优化[J]. 龚李施,皮大伟,钱明军,田达笠,周云波.  兵器装备工程学报. 2017(03)
[2]车辆底部防护蜂窝夹层结构抗冲击性能分析[J]. 王显会,师晨光,周云波,石怡坤,魏然.  北京理工大学学报. 2016(11)
[3]帕累托最优在新型蜂窝结构吸能盒防撞性能中的应用[J]. 王宗千,钱明军,周云波,田达笠,张鑫磊.  南京理工大学学报. 2016(05)
[4]军用车辆底部防护研究与发展综述[J]. 石秉良,王显会,张云,何建清.  兵工学报. 2016(10)

博士论文
[1]负泊松比结构汽车悬架缓冲块的力学性能研究与优化设计[D]. 王源隆.南京理工大学 2016

硕士论文
[1]车身底部防护的功能梯度结构优化设计研究[D]. 张鑫磊.南京理工大学 2017
[2]某型车身底部防护结构改进及优化技术研究[D]. 佘磊.南京理工大学 2015



本文编号：3454040