在当前局部非对称作战形式下,抗爆炸冲击型车辆凭借其优良的机动性和防护能力使其在战场上得到了广泛的应用。随着战场形势的变化,简易爆炸装置对车辆和乘员的威胁越来越大,因此在不影响整车机动性条件下,提高爆炸冲击作用下车辆的防护性能和乘员的安全性能具有重要意义。本文以某型抗冲击装甲车辆为研究对象,通过理论分析、试验研究与数值模拟相结合的方法对爆炸环境下的车身结构响应和乘员小腿损伤响应进行了研究,提出了柔性底部防护结构这个概念,并通过多目标优化对结构进行改进。主要方法如下:首先,通过试验与仿真验证了爆炸冲击条件下的炸药空气参数以及V形防雷组件结构在爆炸冲击下的响应,验证了 ALE仿真方法模拟爆炸冲击问题的可行性和准确性。接着分析了不同的柔性底部结构在不同脉冲激励下的假人下胫骨仿真响应分析,证明了地板上装载柔性结构的合理性及必要性,为后续的整车结构分析及优化工作提供理论基础。然后,在整车爆炸试验的基础上建立了整车有限元模型,并对车身材料进行了静态和动态力学试验,为数值仿真提供准确的材料参数,建立了模型在爆炸条件下的边界条件,通过仿真以及试验验证了车辆的防护性能。最后将柔性底部防护结构应用于车身结构上,结合仿真结果验证了柔性底部结构能够提高原车的防护能力。在乘员防护安全余量较大的情况下,通过对柔性底部参数以及驾驶室车身底部板件尺寸进行了多目标优化设计,改进优化后的车身底部结构降低了乘员小腿部位的损伤风险,同时实现了驾驶室轻量化的目标,提高了车辆机动作战能力及经济性能,并通过冲击台架试验验证了优化结果。本文的研究方法与研究成果在提升整车乘员防护能力及车身轻量化方面具有一定的指导意义,可以为车身底部防护结构设计以及车身轻量化研究提供一定的理论参考。