稿件标题: | 爆炸冲击下乘员下肢保护装置仿生设计与优化 |
稿件作者: | 覃凌云1,杨书仪1,戴巨川1,汪国胜1,2,李桂兵1,凌启辉1,陈哲吾1 |
DOI: | 10.11809/bqzbgcxb2023.03.014 |
科学编辑: | 肖李军 博士(北京理工大学) |
栏目名称: | 装备理论与装备技术 |
关键词: | 爆炸冲击;乘员约束系统;薄壁管;下肢仿生保护装置;多目标优化 |
文章摘要: | 车辆底部地雷和简易爆炸物的爆炸冲击将会直接危害乘员下肢安全。为此,以贝壳外形截面为原型,通过结构仿生原理设计了一种乘员下肢仿生保护装置。基于乘员约束系统局部等效模型,分析了传统双圆管、圆形肋骨、仿贝壳薄壁管、仿虾螯薄壁管、仿竹薄壁管及仿马尾茎薄壁管等6种保护装置的防护性能,并对下肢仿生保护装置的各结构参数进行了单因素分析,确定初步设计方案。以假人左右下胫骨轴向力为优化目标、保护装置总变形量为约束条件,采用NSGAⅡ遗传算法对仿生保护装置开展多目标优化,获取其防护性能最优的参数组合。研究表明:与未加装保护装置前相比,加装优化后的仿生保护装置,假人左右下胫骨轴向力峰值分别降低了66.76%和6622%,满足AEP55限值5.4 kN的要求,对乘员下肢提供了有效保护。 |
稿件基金: | 中央军委基础加强计划技术领域基金项目(2021JCJQJJ1309); 湖南省科技创新计划(2021RC4038) |
引用本文格式: | 覃凌云,杨书仪,戴巨川,等.爆炸冲击下乘员下肢保护装置仿生设计与优化[J].兵器装备工程学报,2023,44(03):95-103. QIN Lingyun, YANG Shuyi, DAI Juchuan, et al.Bionic design and optimization of the occupant lower limb protection device under explosion shock[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2023,44(03):95-103. |
刊期名称: | 2023年03期 |
出版时间: | 2023年3月 |
上线时间: | 2023年3月28日 |
浏览次数: | 2895 |
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