Рис. 6. Зависимость максимального ускорения нижней части туловища
манекена от силы срабатывания ЭПЭ
подрыве на заряде массой 6 кг в тротиловом эквиваленте, выполнен-
ном в работе [5].
Для определения целевой функции при расчете определялось мак-
симальное вертикальное ускорение, возникающее в нижней части ту-
ловища манекена. Данный силовой фактор используется для опреде-
ления критерия повреждения позвоночника DRI [5].
В ходе оптимизации для построения графика целевой функции
было проведено 30 расчетов, при этом параметр оптимизации
F
c
рав-
номерно изменялся на отрезке от 750 до 15000 Н.
Анализ результатов.
График максимального ускорения нижней
части туловища манекена (целевой функции) в зависимости от силы
срабатывания ЭПЭ (параметра оптимизации) приведен на рис. 6.
На нем можно выделить три характерных участка. Высокие уско-
рения на участке А объясняются низкой силой срабатывания ЭПЭ, в
результате чего происходил пробой элемента. С ростом силы срабаты-
вания ЭПЭ пробой элемента прекращается и ускорение приобретает
минимальное значение (участок Б). Дальнейший рост силы срабатыва-
ния ЭПЭ (участок В) увеличивает силу, действующую на человека со
стороны сиденья, и, следовательно, ускорение нижней части туловища
манекена.
На рис. 7 представлена зависимость ускорения от времени, полу-
ченная в результате расчета ЭПЭ с оптимальной характеристикой. На
рис. 8 показано состояние ЭПЭ в конце расчета. Максимальное значе-
ние ускорения в этом случае составило 330 м/с
2
.
Выводы.
В настоящее время применение сидений энергопоглоща-
ющей конструкции является эффективной мерой повышения живуче-
сти экипажа БКМ при подрыве. Основная задача при проектировании
таких сидений — поиск оптимальной характеристики ЭПЭ.
76 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 4