Hypermesh抗爆炸安全椅试验台设计

试验台利用使与抗爆炸安全座椅相连的碰撞台沿滑轨下落,与和试验台底座相连的另一碰撞台相撞击产生压力,作用于座椅,来模拟爆炸发生时冲击波对座椅产生的冲击。


摘要:现今,大量的报道会对于战场伤亡情况进行研究总结,描述了很多不同环境下士兵们所需要面对的受伤类型。在以往的各类战争及冲突中,爆炸仍旧是造成伤亡的主要原因之一。进入二十一世纪以来,反恐、维和等行动已经成为军队的主要活动之一。而在战场上,军队所要面临的主要威胁大部分是来源于各种爆炸类的伤害。随着各式各样的弹药的更替换代,对于防爆车辆的防护要求也有所提高,为的是更好地保护驾驶员的安全。

抗爆炸安全椅试验台通过使座椅沿滑轨垂直滑落与固定与地面的碰撞台产生撞击来模拟爆炸的冲击,以验证座椅防爆性能。本试验台以含有10Kg当量TNT炸药的地雷为例,根据经验公式计算出其所能产生的爆炸冲击波及等效作用时间。然后通过计算使座椅由一定高度落下,产生等量的冲击,以验证其性能。最后用Hypermesh软件对该模型进行计算机仿真分析,内容分别是碰撞台一阶模态分析和检测加速度值是否达标。

关键词:抗爆炸;汽车座椅;垂直跌落;试验台;设计

毕业设计说明书外文摘要

Title     Designing of the Explosion-proof Chair Test Bench        

Abstract:Nowadays, lots of reports will make researches and do conclusions about the situation of hurt and death in the war, which describe different sorts of injuring when faced different environments. Blast injury is still one of the main factors during different wars and conflicts. Since entering 21st century, activities like counter-terrorism and peacekeeping have became one of important military actions. When in a war, most threats that armies need to face are coming from injuries of each blast. With the development of ammunition, requirements of explosion-proof vehicle are improving, too, which aimed to protect the driver safer.

The test bench of explosion-proof chair simulate the impact of blast through falling the chair vertical to validation the explosion-proof ability of the chair. This test bench makes mine which includes 10Kg TNT as an example to calculate pressure and time when it works. Then uses these results to work out how much highly it needs to produce such pressure.Finally, we use Hypermesh to do some stimulation of the model, which including analyses of modal and detection of acceleration.

Keywords  explosion-proof; seat; falling vertical; test bench; design

目次

1绪论1

1.1课题背景和研究意义1

1.2抗爆炸安全座椅2

1.3国内外研究现状5

1.4抗爆炸安全座椅试验台功用5

1.5主要研究内容6

2试验台方案设计7

3爆炸冲击波简化计算8

3.1概述8

3.2爆炸冲击波简化计算9

3.3垂直落体模拟爆炸状况11

3.4本章小结11

4试验台设计13

4.1试验台外观设计13

4.2滑轨结构形式13

4.3试验台的安装14

4.4本章小结15

5计算机仿真模拟检测16

5.1概述16

5.2有限元模型的建立17

5.3一阶共振模态分析17

5.4加速度值18

5.5设计方案优化19

5.6本章小结21

结论I

致谢II

参考文献III

1绪论

1.1课题背景和研究意义

从古至今,各类大大小小的战争从未停歇。随着科技的发展,导弹、地雷等各类炸药类的武器渐渐替代了古代战场上所使用的各种冷兵器,成为目前战场上造成伤亡的最大威胁。近年来,维和、反恐等各类军事活动随着战争、冲突的增加也日益增加。作为战场上的主要代步工具,军用汽车防护技术的要求也随之提高。良好的汽车防护可以给驾驶员的安全性带来一定保证,也对军队的战斗力有所保障甚至提高。不同种类的地雷对于防爆车辆的杀伤力是有所不同的。表1.1根据不同的地雷类型对相同目标的杀伤力的不同程度进行类分类。