[發明專利]戰斗部殼體抗毀傷效果分析方法及裝置

在審

• 申請號: 201910693885.0
• 申請日: 2019-07-30
• 公開（公告）號: CN110487133A
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 朱敏;王盛凹;李彪;陳玲;鄧志淵;吳飛;郭明;洪昊;黃璜
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍工程大學
• 主分類號: F42B35/00
• 分類號: F42B35/00
• 代理公司: 11002 北京路浩知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊明月<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種戰斗部殼體抗毀傷效果分析方法，其特征在于，包括：

確定材料參數模型，所述材料參數模型包括炸藥材料參數模型、空氣材料參數模型和戰斗部殼體材料參數模型；

基于所述材料參數模型，建立炸藥有限元模型、空氣有限元模型和戰斗部殼體有限元模型；

基于所述炸藥有限元模型、空氣有限元模型和戰斗部殼體有限元模型，使用控制影響因子與數值模擬的方法計算戰斗部殼體受空氣中炸藥爆炸沖擊的毀傷效果。

2.根據權利要求1所述的戰斗部殼體抗毀傷效果分析方法，其特征在于，所述基于所述炸藥有限元模型、空氣有限元模型和戰斗部殼體有限元模型，使用控制影響因子與數值模擬的方法計算戰斗部殼體受空氣中炸藥爆炸沖擊的毀傷效果的步驟，具體為：

選取所述戰斗部殼體有限元模型上殼體軸線與所述炸藥有限元模型的爆心所構成的平面內，與所述爆心處于同一水平高度的點作為測算點；

對所述戰斗部殼體的底座進行固定約束，對空氣施加Flow-out邊界條件，在五組不同錐角下，保持所述測算點與爆心之間的距離固定不變，保持比例距離不變，采用中心起爆方式，計算獲得所述測算點在不同錐角下的沖擊響應和徑向形變；

基于所述測算點在不同錐角下的沖擊響應和徑向形變，分析所述戰斗部殼體的毀傷機理。

3.根據權利要求1所述的戰斗部殼體抗毀傷效果分析方法，其特征在于，所述基于所述材料參數模型，建立炸藥有限元模型、空氣有限元模型和戰斗部殼體有限元模型的步驟，具體為：

采用歐拉網格建立炸藥有限元模型和空氣有限元模型，采用拉格朗日網格建立戰斗部殼體有限元模型，其中所述炸藥有限元模型、空氣有限元模型和戰斗部殼體有限元模型均采用Solid185六面體網格單元；

分別設置所述炸藥有限元模型、空氣有限元模型和戰斗部殼體有限元模型的網格分布類型、單元尺寸和單元數量。

4.根據權利要求2所述的戰斗部殼體抗毀傷效果分析方法，其特征在于，所述基于所述測算點在不同錐角下的沖擊響應和徑向形變，分析所述戰斗部殼體的毀傷機理的步驟，具體為：

基于所述測算點在不同錐角下的沖擊響應，分析沖擊響應隨時間變化和錐角變化的趨勢；

基于所述測算點在不同錐角下的徑向形變，分析徑向形變隨時間變化和錐角變化的趨勢。

5.一種戰斗部殼體抗毀傷效果分析裝置，其特征在于，包括：

參數確定模塊，用于確定材料參數模型，所述材料參數模型包括炸藥材料參數模型、空氣材料參數模型和戰斗部殼體材料參數模型；

建模模塊，用于基于所述材料參數模型，建立炸藥有限元模型、空氣有限元模型和戰斗部殼體有限元模型；

分析模塊，用于基于所述炸藥有限元模型、空氣有限元模型和戰斗部殼體有限元模型，使用控制影響因子與數值模擬的方法計算戰斗部殼體受空氣中炸藥爆炸沖擊的毀傷效果。

6.根據權利要求5所述的戰斗部殼體抗毀傷效果分析裝置，其特征在于，所述分析模塊具體包括：

測算點選取子單元，用于選取所述戰斗部殼體有限元模型上殼體軸線與所述炸藥有限元模型的爆心所構成的平面內，與所述爆心處于同一水平高度的點作為測算點；

計算子單元，用于對所述戰斗部殼體的底座進行固定約束，對空氣施加Flow-out邊界條件，在五組不同錐角下，保持所述測算點與爆心之間的距離固定不變，保持比例距離不變，采用中心起爆方式，計算獲得所述測算點在不同錐角下的沖擊響應和徑向形變；

分析子單元，用于基于所述測算點在不同錐角下的沖擊響應和徑向形變，分析所述戰斗部殼體的毀傷機理。

7.根據權利要求5所述的戰斗部殼體抗毀傷效果分析裝置，其特征在于，所述建模模塊具體用于：

采用歐拉網格建立炸藥有限元模型和空氣有限元模型，采用拉格朗日網格建立戰斗部殼體有限元模型，其中所述炸藥有限元模型、空氣有限元模型和戰斗部殼體有限元模型均采用Solid185六面體網格單元；

分別設置所述炸藥有限元模型、空氣有限元模型和戰斗部殼體有限元模型的網格分布類型、單元尺寸和單元數量。