矿用救生舱壳体在设计时必须要能抵抗瓦斯粉尘爆炸产生的冲击波超压力和深水水压。目前救生舱壳体的设计没有相关的国家标准和行业标准,大多在参数类比设计、经验设计的基础上,通过爆炸试验找出薄弱环节再进行加强。本文在得出爆炸冲击波作用下救生舱壳体受力情况的基础上,对救生舱壳体进行设计,然后通过数值模拟的方法改进壳体结构,提高救生舱壳体的安全性。论文的主要工作如下:1.在TNT等效当量法的基础上,通过LS-DYNA模拟了 TNT爆炸冲击波在试验巷道中的衰减规律,并与瓦斯爆炸冲击波在试验巷道中的超压值进行比较,得出在分析巷道中的超压值衰减规律时可以用TNT代替瓦斯空气混合气体作为爆炸源。2.根据实际情况建立有限元分析模型,得出救生舱壳体形状参数(阻塞率、截面形状、长度)对救生舱壳体受力的影响情况;再结合国内煤矿巷道和模拟试验巷道的空间约束,对救生舱壳体的形状参数进行了初步设计。3.分析了直壁圆拱型救生舱壳体的各个表面在标准状况下和安全系数下爆炸冲击波作用时的具体受力情况,得出壳体各个表面压力值的分布情况;再结合救生舱内部各系统设计了救生舱壳体的内部具体结构。4.分别分析了爆炸冲击波和深水水压作用时直壁圆拱型救生舱壳体的应力以及变形情况,找出最薄弱的地方并进行了改进,提高了救生舱壳体的安全性。本文通过数值模拟方法设计了矿用救生舱壳体,为矿用救生舱壳体的设计提供了依据,缩短了救生舱的研发时间。