侧面爆炸环境下车身结构优化设计研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景与研究意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-12页 |
| 1.2.1 车辆防护研究方法 | 第9-10页 |
| 1.2.2 车辆防护技术发展 | 第10-11页 |
| 1.2.3 车辆侧面爆炸一般特点 | 第11-12页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第12-14页 |
| 2 炸药爆轰理论及数值仿真方法研究 | 第14-24页 |
| 2.1 炸药爆轰的基本理论 | 第14-16页 |
| 2.1.1 爆轰波的CJ理论 | 第14-16页 |
| 2.1.2 爆轰波的ZND理论 | 第16页 |
| 2.2 爆轰产物的状态方程 | 第16-19页 |
| 2.2.1 显含化学反应的状态方程 | 第17-18页 |
| 2.2.2 不显含化学反应的状态方程 | 第18-19页 |
| 2.3 爆炸问题数值模拟方法 | 第19-23页 |
| 2.3.1 LS-DYNA软件介绍 | 第19页 |
| 2.3.2 爆炸仿真算法分析 | 第19-21页 |
| 2.3.3 CONWEP爆炸仿真方法 | 第21-23页 |
| 2.4 本章小结 | 第23-24页 |
| 3 整车有限元建模 | 第24-37页 |
| 3.1 整车结构的有限元模型 | 第24-28页 |
| 3.1.1 模型简化和几何清理 | 第24页 |
| 3.1.2 网格划分及质量要求 | 第24-25页 |
| 3.1.3 驾驶室结构建模 | 第25-26页 |
| 3.1.4 动力和底盘系统建模 | 第26-27页 |
| 3.1.5 乘员及约束系统建模 | 第27-28页 |
| 3.2 车身材料模型研究 | 第28-32页 |
| 3.2.1 基于J-C模型的本构关系 | 第28-31页 |
| 3.2.2 基于J-C模型的断裂准则 | 第31-32页 |
| 3.3 驾驶室有限元模型的校核验证 | 第32-36页 |
| 3.3.1 模态分析理论 | 第33页 |
| 3.3.2 试验模态分析 | 第33-35页 |
| 3.3.3 数值模态分析 | 第35-36页 |
| 3.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 4 侧面爆炸环境下车身结构及乘员响应分析 | 第37-52页 |
| 4.1 侧面爆炸仿真模型 | 第37-39页 |
| 4.2 爆炸冲击载荷下车身结构动态响应分析 | 第39-42页 |
| 4.2.1 车身结构变形损伤模式 | 第39-40页 |
| 4.2.2 加速度响应 | 第40-41页 |
| 4.2.3 结构吸能特性分析 | 第41-42页 |
| 4.3 爆炸冲击载荷下乘员损伤响应分析 | 第42-48页 |
| 4.3.1 损伤生物力学 | 第42-43页 |
| 4.3.2 假人腿部损伤响应 | 第43-45页 |
| 4.3.3 假人胸腰椎损伤响应 | 第45-46页 |
| 4.3.4 假人头部损伤响应 | 第46-47页 |
| 4.3.5 假人颈部损伤响应 | 第47-48页 |
| 4.4 车身结构改进 | 第48-51页 |
| 4.4.1 车门结构改进 | 第48-49页 |
| 4.4.2 车身侧围结构改进 | 第49页 |
| 4.4.3 改进后结构仿真分析结果 | 第49-51页 |
| 4.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 5 车身结构优化设计研究 | 第52-62页 |
| 5.1 多目标优化流程 | 第52-55页 |
| 5.1.1 试验设计方法 | 第53页 |
| 5.1.2 代理模型构造方法 | 第53-54页 |
| 5.1.3 多目标优化算法 | 第54-55页 |
| 5.2 车门结构优化 | 第55-58页 |
| 5.2.1 确定优化数学模型 | 第55页 |
| 5.2.2 试验设计与响应面拟合 | 第55-57页 |
| 5.2.3 基于MOGA算法的优化结果 | 第57-58页 |
| 5.3 车身侧围结构优化 | 第58-60页 |
| 5.3.1 确定优化数学模型 | 第58页 |
| 5.3.2 试验设计与响应面拟合 | 第58-59页 |
| 5.3.3 基于MOGA算法的优化结果 | 第59-60页 |
| 5.4 优化结果分析 | 第60-61页 |
| 5.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 6 全文总结与展望 | 第62-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-68页 |
| 附录 | 第68页 |
