傘兵戰(zhàn)車氣囊緩沖系統(tǒng)仿真及優(yōu)化設(shè)計(jì)

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1、中圖分類號(hào):TJ811.91論文編號(hào):102870118-S191學(xué)科分類號(hào):082501碩士學(xué)位論文傘兵戰(zhàn)車氣囊緩沖系統(tǒng)仿真及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究生姓名許鵬偉學(xué)科、專業(yè)飛行器設(shè)計(jì)研究方向氣囊緩沖系統(tǒng)指導(dǎo)教師曾建江副教授南京航空航天大學(xué)研究生院航空宇航學(xué)院二О一八年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofAerospaceEngineeringSimulationofAirborneVehicleLandingandOptimalDesig

2、nofAirbagsAThesisinAircraftDesignbyXU,PengWeiAdvisedbyProf.ZENG,JianJiangSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2018承諾書本人聲明所呈交的博/碩士學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得南京航空航天大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)

3、位或證書而使用過的材料。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本承諾書)作者簽名:日期:南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要傘兵戰(zhàn)車是我國空降兵部隊(duì)重要的作戰(zhàn)裝備,目前由于空投裝備種類繁多,不同種類裝備的質(zhì)量、尺寸等參數(shù)皆不相同,為了使氣囊緩沖系統(tǒng)能夠針對(duì)不同的空投裝備發(fā)揮良好的緩沖性能,需要對(duì)其進(jìn)行快速的優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文研究內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:1)對(duì)氣囊結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡要說明,介紹了常用的氣囊數(shù)值計(jì)算仿真算法,選擇了最

4、適合本次仿真的控制體積法對(duì)氣囊進(jìn)行仿真計(jì)算。用有限元仿真軟件建立了一代傘兵戰(zhàn)車-氣囊系統(tǒng)著陸緩沖過程的計(jì)算模型,模擬了一代傘兵戰(zhàn)車著陸緩沖過程,并與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比。2)為了探索當(dāng)空投裝備發(fā)生改變時(shí),基于現(xiàn)有氣囊緩沖系統(tǒng),快速設(shè)計(jì)氣囊結(jié)構(gòu)參數(shù),使得系統(tǒng)緩沖性能得到優(yōu)化的方法,本文建立了二代傘兵戰(zhàn)車-氣囊系統(tǒng)著陸緩沖有限元模型,并進(jìn)行了參數(shù)化建模改造。利用試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行采樣,再用支持向量回歸算法,對(duì)計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,獲得了高精度的傘兵戰(zhàn)車著陸沖擊加速度峰值與氣囊結(jié)構(gòu)參數(shù)的代理模型。3)利用遺傳算法對(duì)二代傘兵戰(zhàn)車著陸緩沖過程的代理模型進(jìn)

5、行了優(yōu)化,獲得了優(yōu)化后的氣囊結(jié)構(gòu)參數(shù)方案,順利地得到了適用于二代傘兵戰(zhàn)車的氣囊緩沖系統(tǒng)。優(yōu)化后的氣囊緩沖系統(tǒng)相比優(yōu)化前緩沖性能有了顯著的提高。研究結(jié)論,基于現(xiàn)有的氣囊緩沖系統(tǒng),對(duì)其進(jìn)行參數(shù)化建模,配合試驗(yàn)設(shè)計(jì)、代理模型、遺傳算法,可以快速有效地為搭載的不同空投裝備設(shè)計(jì)出緩沖性能優(yōu)越的氣囊結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵詞:空降空投,氣囊著陸緩沖,代理模型,有限元仿真,遺傳算法優(yōu)化I傘兵戰(zhàn)車氣囊緩沖系統(tǒng)仿真及優(yōu)化設(shè)計(jì)ABSTRACTAirbornearmoredinfantryfightingvehicle(AAIFV)isanimportantcombate

6、quipmentofourcountry'sparatroopers.ThestudyofarrangingAAIFVsmoothlydroppedtothedesignatedlocationhasbeenthetoppriorityoftheresearchworkoftheairborneforces.Duetothewidevarietyofairdropequipment,differentcombatmissionswillleadtochangesinequipmentaswellasparametersofairdrop

7、system,whichresultintherequirementofairbagoptimizationforspecificairdropequipmenttoacquiremaximumcushioningwithoutrebounding.Thecurrentresearchhotspotishowtodesignoptimizedairbagsystemfordifferentairdropequipmentquicklybasedontheexistingairbagstructure.Themaincontentsoft

8、hispaperincludethefollowingaspects:1)Abriefdescriptionofthestructureoftheairbagisprovided.Thecommonlyus

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