[發(fā)明專利]一種新型的火箭彈快速設(shè)計(jì)及仿真分析方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910601769.1
• 申請(qǐng)日: 2019-07-04
• 公開（公告）號(hào): CN110334441B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒲帥;姚小川;韓克非;李元林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都安世亞太科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/17
• 分類號(hào): G06F30/17;G06F30/28;G06F111/10;G06F113/08;G06F119/14
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1.一種新型的火箭彈快速設(shè)計(jì)及仿真分析方法，其特征包括如下內(nèi)容：

通過(guò)構(gòu)建任務(wù)管理系統(tǒng)，對(duì)研制項(xiàng)目進(jìn)行任務(wù)定義、任務(wù)執(zhí)行、任務(wù)監(jiān)控，支持對(duì)任務(wù)流程的固化處理，可以調(diào)用過(guò)往項(xiàng)目的任務(wù)流程模板，將設(shè)計(jì)與分析任務(wù)進(jìn)行分解，并落實(shí)到具體的設(shè)計(jì)分析工作中；

通過(guò)構(gòu)建數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，將整個(gè)產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的設(shè)計(jì)模型、技術(shù)文檔、分析報(bào)告、設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)一的存儲(chǔ)和管理，數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對(duì)研發(fā)過(guò)程中離散化的過(guò)程數(shù)據(jù)實(shí)行網(wǎng)絡(luò)化管理；

通過(guò)構(gòu)建先進(jìn)的火箭武器設(shè)計(jì)仿真集成平臺(tái)框架，構(gòu)建流程、工具與過(guò)程數(shù)據(jù)的統(tǒng)一展示環(huán)境，結(jié)合對(duì)設(shè)計(jì)仿真工具的二次開發(fā)，完成對(duì)設(shè)計(jì)仿真工具統(tǒng)一集成與業(yè)務(wù)過(guò)程封裝，以及對(duì)各專業(yè)設(shè)計(jì)仿真數(shù)據(jù)的無(wú)縫關(guān)聯(lián)與協(xié)同，并借助于流程定制功能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)仿真多任務(wù)流程的自動(dòng)執(zhí)行；火箭武器設(shè)計(jì)仿真集成平臺(tái)框架包括資源層、業(yè)務(wù)層和應(yīng)用層，資源層是火箭彈快速設(shè)計(jì)及仿真的基礎(chǔ)，包括各種數(shù)據(jù)資源、軟件資源、硬件資源；業(yè)務(wù)層是資源層與應(yīng)用層的橋梁，也是系統(tǒng)的運(yùn)行控制中心，主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的系統(tǒng)管理、協(xié)同設(shè)計(jì)、模型庫(kù)管理、分布式計(jì)算、仿真集成框架；

核心功能；應(yīng)用層是各個(gè)專業(yè)室根據(jù)各自的業(yè)務(wù)需要而搭建的應(yīng)用系統(tǒng)，是各專業(yè)的設(shè)計(jì)人員直接操作的界面；

通過(guò)調(diào)用平臺(tái)框架優(yōu)化算法，建立集成優(yōu)化模型，提取優(yōu)化模型中的設(shè)計(jì)變量、約束條件以及優(yōu)化目標(biāo)，建立與相應(yīng)指標(biāo)的映射關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)模型的自動(dòng)迭代設(shè)計(jì)；

設(shè)計(jì)仿真方法具體如下：(1)通過(guò)對(duì)ProE的二次開發(fā)，以交互式界面快速完成火箭彈三維建模、艙段布置；快速建模時(shí)，只需要在彈體快速建模界面上輸入總體設(shè)計(jì)參數(shù)，并選擇頭部曲線后，點(diǎn)擊生成模型，即可完成彈體三維模型的創(chuàng)建；在完成三維建模的基礎(chǔ)上，對(duì)火箭武器的各種設(shè)備進(jìn)行布置點(diǎn)的設(shè)定，自動(dòng)添加布置質(zhì)量點(diǎn)，并提取得出全彈以及各個(gè)部段的重量重心和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；

(2)通過(guò)對(duì)ICEM-CFD、CFD的二次開發(fā)，將ProE傳遞過(guò)來(lái)的三維模型進(jìn)行ICEM自動(dòng)網(wǎng)格劃分，并且將得到的網(wǎng)格數(shù)據(jù)自動(dòng)傳遞到下游，然后用FLUENT進(jìn)行氣動(dòng)計(jì)算，并自動(dòng)將計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)處理，形成氣動(dòng)計(jì)算報(bào)告，以此實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)數(shù)值自動(dòng)分析；另外，通過(guò)集成氣動(dòng)工程算法與氣動(dòng)結(jié)果后處理算法，將總體建模傳遞過(guò)來(lái)的模型數(shù)據(jù)作為輸入，快速得到氣動(dòng)分析的近似結(jié)果；

(3)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)模型實(shí)現(xiàn)參數(shù)化，通過(guò)對(duì)ProE的二次開發(fā)，自動(dòng)提取發(fā)動(dòng)機(jī)零維或一維的燃面數(shù)據(jù)與質(zhì)量特性數(shù)據(jù)，并集成內(nèi)彈道計(jì)算程序進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，且支持常溫、高溫與低溫，以及多級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的分析過(guò)程，利用對(duì)Office的二次開發(fā)自動(dòng)生成內(nèi)彈道計(jì)算報(bào)告；

(4)通過(guò)集成不同彈道類型的彈道計(jì)算程序，將總體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、動(dòng)力特性、氣動(dòng)分析傳遞過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)作為輸入，對(duì)火箭彈彈道的專業(yè)性能數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算與分析，并基于集成的報(bào)告模板，自動(dòng)生成彈道計(jì)算報(bào)告。