[發(fā)明專利]可替代艦船設(shè)備中量級沖擊試驗(yàn)的仿真方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011573482.1
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112651160A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 明志茂;夏雪寶;余云加;趙可淪;楊明軍
• 申請（專利權(quán)）人: 廣電計(jì)量檢測（武漢）有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F119/14
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郭浩輝;顏希文

1.一種可替代艦船設(shè)備中量級沖擊試驗(yàn)的仿真方法，其特征在于，所述仿真方法包括：

獲取加速度沖擊響應(yīng)數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述加速度沖擊響應(yīng)數(shù)據(jù)，在有限元模型中對試驗(yàn)樣品進(jìn)行瞬態(tài)響應(yīng)分析，得到應(yīng)力數(shù)據(jù)；

將所述應(yīng)力數(shù)據(jù)與所述試驗(yàn)樣品的強(qiáng)度極限進(jìn)行對比分析，得到分析結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿真方法，其特征在于，所述獲取加速度沖擊響應(yīng)數(shù)據(jù)的步驟包括：

制定中量級沖擊試驗(yàn)所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊；

根據(jù)中量級沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對所述標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，獲取加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)，并生成加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)庫。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿真方法，其特征在于，所述制定中量級沖擊試驗(yàn)所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊的步驟包括：

根據(jù)中量級沖擊試驗(yàn)的不同質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間，制定每一個(gè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿真方法，其特征在于，所述根據(jù)中量級沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對所述標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，獲取加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)，并生成加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)庫的步驟包括：

預(yù)先在中量級沖擊機(jī)砧板上設(shè)置加速度傳感器；

將所述標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊固定在中量級沖擊機(jī)砧板上，根據(jù)中量級沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的沖擊次數(shù)、砧板行程和落錘高度，進(jìn)行沖擊試驗(yàn)；

通過所述加速度傳感器，獲取加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)，并生成加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)庫。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的仿真方法，其特征在于，所述根據(jù)所述加速度沖擊響應(yīng)數(shù)據(jù)，在有限元模型中對試驗(yàn)樣品進(jìn)行瞬態(tài)響應(yīng)分析，得到應(yīng)力數(shù)據(jù)的步驟包括：

在有限元軟件中建立所述試驗(yàn)樣品的結(jié)構(gòu)所對應(yīng)的有限元模型；

從加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)庫中獲取所述試驗(yàn)樣品所對應(yīng)的加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)，并將所述試驗(yàn)樣品的加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)作為所述有限元模型的加速度沖擊載荷邊界條件；

在有限元模型中進(jìn)行瞬態(tài)響應(yīng)分析，得到應(yīng)力數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的仿真方法，其特征在于，所述將所述應(yīng)力數(shù)據(jù)與所述試驗(yàn)樣品的強(qiáng)度極限進(jìn)行對比分析，得到分析結(jié)果的步驟包括：

獲取所述試驗(yàn)樣品的強(qiáng)度極限；

將所述應(yīng)力數(shù)據(jù)中的最大應(yīng)力與所述強(qiáng)度極限進(jìn)行對比，若所述最大應(yīng)力小于所述強(qiáng)度極限，則所述試驗(yàn)樣品滿足中量級沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

7.一種采用如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的仿真方法的仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述仿真系統(tǒng)包括：加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)獲取模塊、應(yīng)力數(shù)據(jù)獲取模塊和數(shù)據(jù)分析模塊；

所述加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取加速度沖擊響應(yīng)數(shù)據(jù)；

所述應(yīng)力數(shù)據(jù)獲取模塊，用于根據(jù)所述加速度沖擊響應(yīng)數(shù)據(jù)，在有限元模型中對試驗(yàn)樣品進(jìn)行瞬態(tài)響應(yīng)分析，得到應(yīng)力數(shù)據(jù)；

所述數(shù)據(jù)分析模塊，用于將所述應(yīng)力數(shù)據(jù)與所述試驗(yàn)樣品的強(qiáng)度極限數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，得到分析結(jié)果。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)獲取模塊包括：

質(zhì)量塊制定模塊，用于制定中量級沖擊試驗(yàn)所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊；

數(shù)據(jù)庫獲取模塊，用于根據(jù)中量級沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對所述標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，獲取加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)，并生成加速度響應(yīng)數(shù)據(jù)庫。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述質(zhì)量塊制定模塊包括：標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊制定模塊，用于根據(jù)中量級沖擊試驗(yàn)的不同質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間，制定每一個(gè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)分析模塊包括：

強(qiáng)度極限獲取模塊，用于獲取所述試驗(yàn)樣品的強(qiáng)度極限；

應(yīng)力對比模塊，用于將所述應(yīng)力數(shù)據(jù)中的最大應(yīng)力與所述極限強(qiáng)度進(jìn)行對比，若所述最大應(yīng)力小于所述強(qiáng)度極限，則所述試驗(yàn)樣品滿足中量級沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的要求。