一种陶瓷复合装甲抗侵彻性能优化方法技术

本发明专利技术公开了一种陶瓷复合装甲抗侵彻性能优化方法，包括以下步骤：在abaqus中建立相应几何模型并导出inp文件；对建立的几何模型中的陶瓷层插入0厚度的cohesive单元模拟裂纹生成，更新几何模型，生成包含Cohesive单元的inp文件；利用py脚本调用inp文件进行求解，获得复合装甲在子弹侵彻下的最大位移，将得到的最大位移作为优化的约束条件；利用GWO算法，进行优化求解；利用机器学习算法对GWO优化算法的结果进行验证并实现结果可视化。本发明专利技术充分考虑了裂纹的生成对抗侵彻性能的影响，为优化过程中目标函数的计算提供了更为精准和有效的数据，采用GWO算法，有着较高的收敛速度和精度，计算过程清晰直观，操作方便。操作方便。操作方便。

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷复合装甲抗侵彻性能优化方法


[0001]本专利技术涉及装甲防护
，具体涉及一种陶瓷复合装甲抗侵彻性能优化方法。

技术介绍

[0002]防弹材料作为保护作战人员生命安全的重要保障，经历了由金属材料到合成高分子柔性材料再到刚柔复合材料的演变，实现了材料成分由单一化到多元化的转变。传统金属装甲主要通过塑性变形和硬化降低冲击体动能，在现代战争中，随着反装甲武器和弹药的损毁能力不断提高，需要更大更重的金属装甲才能抵抗侵彻，这给装甲配备造成了很大的质量负担，也成为战略战术有效发挥的阻碍。因此，单一的材料无法满足现今轻质高强装甲防护需求，这就为由多层材料所组成的复合装甲领域提供了广阔的发展前景。新材料技术在军事上的用途十分广泛，可提升武器装备的性能，在军事领域新材料技术正向高功能化、复合轻量和智能化的方向发展。陶瓷材料作为一种先进的高技术材料，具有高强度、高硬度、耐腐蚀、高耐磨性和重量轻的特点，不仅应用在坦克的防护上，也应用在飞机、舰船、车辆、关键部位的防弹遮蔽层和单兵作战的防护上。实践表明，世界上许多先进坦克的防护装甲采用高性能陶瓷后，防护能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷复合装甲抗侵彻性能优化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在abaqus软件当中，根据子弹侵彻复合装甲的实际情况建立相应几何模型并导出inp文件；S2：基于步骤S1建立的几何模型，对复合装甲中的陶瓷层插入0厚度的cohesive单元模拟裂纹生成，更新几何模型，生成包含Cohesive单元的inp文件；S3：利用py脚本调用步骤S2中的inp文件进行求解，获得复合装甲在子弹侵彻下的最大位移，将得到的最大位移作为优化的约束条件；S4：利用GWO算法，将步骤S3所得结果引入优化问题，不断更新模型厚度，并计算子弹侵彻导致的装甲板最大位移，经过预设迭代次数后输出和保存优化结果，进行优化求解；S5：利用机器学习算法对GWO优化算法的结果进行验证并实现结果可视化。2.根据权利要求1所述的一种陶瓷复合装甲抗侵彻性能优化方法，其特征在于，所述步骤S4采用GWO算法，对设计变量、目标函数、约束条件、搜索代理数、迭代次数进行设置，根据具体情况利用骤S3中返回的仿真结果作为其目标函数或约束条件。3.根据权利要求1所述的一种陶瓷复合装甲抗侵彻性能优化方法，其特征在于，所述步骤S4优化问题数学模型如下：m...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建涛，金铸城，陈乐涵，唐名，曾庆丰，冯志强，关康，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：