基于SPH算法的驾驶室底部结构对爆炸冲击波响应数值仿真

来源：机械工程学报杂志2016年第16期北京时间：

作者：石秉良, 周孔亢, 张云, 祁涛

单位：1. 江苏大学汽车与交通工程学院 镇江 212013;2. 陆军汽车试验场 南京 210028

摘要：针对地雷等简易爆炸装置在车辆驾驶室底部非接触爆炸问题，引入无网格光滑粒子流体动力学(Smoothed particle hydrodynamics， SPH)算法模拟爆炸冲击波作用下车辆底部结构的响应。以四边约束靶板为研究对象，分析靶板在爆炸冲击下的能量、应力变化和破坏形态，通过与传统的任意拉格朗日欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian， ALE)固流耦合分析法和经验公式计算结果对比，验证SPH算法应用于处理此类问题的可行性;利用SPH算法对爆炸冲击波作用下驾驶室底部结构进行数值仿真，分析车辆底部的油箱、电瓶支架、驾驶室地板、车架等关键结构的冲击响应，并与试验做出对比验证。仿真结果表明，基于SPH算法的爆炸仿真分析具有精度较高、建模简单、耗费计算资源少等优势，能够应用于爆炸冲击波作用下驾驶室底部板壳结构的响应研究，并为驾驶室底部结构抗爆炸设计提供参考。

关键词：爆炸冲击波,光滑粒子流体动力学,驾驶室底部结构,结构响应,车辆；