一种基于融合多源多型数据支持的毁伤仿真方法技术

本发明专利技术属于毁伤仿真技术领域，涉及一种基于融合多源多型数据支持的毁伤仿真方法，建立目标端平面直角坐标系，计算预计的爆破中心在目标位置所在目标端平面直角坐标系上的映射坐标；在爆炸端平面直角坐标系中仿真计算弹片场的多源多型数据；根据弹片场的多源多型数据的计算结果，判断爆炸端与预计的爆破中心在目标位置所在目标端平面直角坐标系的相交情况；在爆炸端与目标位置所在的目标端平面直角坐标系的情况下计算目标端毁伤率

【技术实现步骤摘要】
一种基于融合多源多型数据支持的毁伤仿真方法


[0001]本专利技术属于毁伤仿真
，更具体地，涉及一种基于融合多源多型数据支持的毁伤仿真方法
。

技术介绍

[0002]在毁伤仿真过程中，毁伤计算的基础和毁伤效果展示依赖于目标模型的构建
。
目标模型的实质是反应真实目标结构的三维模型，并能确保目标材料特性和功能毁伤特性与真实目标等效
。
根据研究需要的不同，在有效反应其真实目标的几何或物理结构的前提下，目标模型的结构可以进行不同程度的简化
。
在基于毁伤机理的装备毁伤评估研究方法中，采用目标构型模型作为其研究的目标模型
。
由于这种毁伤评估方法以毁伤机理为核心，定量分析爆炸冲击波
、
弹片场分布及弹片动能等因素，利用弹目交互处理计算目标受打击后的毁伤效果，完成对目标装备的毁伤率的求解和计算
。
[0003]相较于基于目标功能仿真的毁伤评估方法，由于缺乏都目标功能结构的分析和处理，普通基于目标构型仿真的毁伤评估方法不能获得目标装备的损伤程度的分析，仅能够获得目标的物理毁伤程度的计算结果
。
其构建的复杂模型中无法包含物理结构子系统之间的关系
、
某个子系统的重要程度等信息，使用其构建的模型仅仅能够用于三维可视化展示和简单结构的毁伤计算
。
且毁伤评估过程中无法获取各个物理系统层级关系
、
各功能子系统的相互隶属
、
相互影响等信息，导致难以对复杂目标系统的毁伤情况作出完整评估
。
[0004]传统毁伤仿真方法通常用逻辑门描述部分静态毁伤状态，但对于毁伤机理较为复杂的系统，传统毁伤树难以刻画整个系统的静态毁伤状态，也无法对实际毁伤过程中的时序性
、
相关性
、
顺序性和冗余性等动态特性进行分析
。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种基于融合多源多型数据支持的毁伤仿真方法，包括如下步骤：
S1、
建立目标端平面直角坐标系，计算预计的爆破中心在目标位置所在目标端平面直角坐标系上的映射坐标；
S2、
在爆炸端平面直角坐标系中仿真计算弹片场的多源多型数据；
S3、
根据弹片场的多源多型数据的计算结果，判断爆炸端与预计的爆破中心在目标位置所在目标端平面直角坐标系的相交情况；
S4、
在爆炸端与目标位置所在的目标端平面直角坐标系的情况下计算目标端毁伤率
。
[0006]进一步地，步骤
S1
包括：
S11、
建立通过目标位置的目标端平面直角坐标系
,
计算目标位置的坐标位置；
S12、
计算预计的爆破中心在目标位置所在目标端平面直角坐标系上的映射坐标
。
[0007]进一步地，步骤
S2
包括：
S21、
仿真计算弹片散布点在爆炸端平面直角坐标系中的坐标数据；
S22、
仿真计算弹片数量分布数据；
S23、
仿真计算弹片质量分布数据；
S24、
仿真计算弹片空间分布数据
。
[0008]进一步地，步骤
S21
中，设弹丸爆炸产生的弹片分布均匀
,
有效毁伤半径为
R
，第
i
个弹片着点在爆炸端平面直角坐标系上的坐标为
(X
i
,Y
i
)
：；其中
,()
为离散随机数对
,
服从均匀分布，为预计的爆破中心在目标端平面直角坐标系上的映射坐标
。
[0009]进一步地，步骤
S22
中，弹片数量分布如下：；；式中
,
为弹片的平均质量
,
为单个弹片质量在
m
i
和
m
i+1
之间的弹片数，将弹丸爆炸后的质量分成多份，
m
i
为第
i
份弹片质量，
t
为弹片厚度
,t0是弹片临界厚度
,d
为弹丸外径
,M
S
为弹丸质量
,C
为弹丸内的弹药质量
,A、B
为与弹药种类系数
。
[0010]进一步地，步骤
S23
中，弹片质量分布如下
:
；式中
,m
i
为第
i
份弹片质量，
M(≥m
i
)
是单个弹片质量大于
m
i
的所有弹片的总质量
,
为单个弹片质量在区间中所有弹片的总质量
,
为单个弹片质量在区间中单个弹片的平均质量
。
[0011]进一步地，步骤
S24
中，计算弹片被炸开后的初始发射速度
v0:
；式中
,C
为弹丸内的弹药质量，
M
S
为弹丸质量；弹片场的空间分布函数为：；式中
,、、
依次为中心方向角
、
散射方向角
、
正态分布的均方差
。
[0012]进一步地，步骤
S4
中，弹片击中目标位置时的动能 E
b
为
:
；式中，
H
d
为目标位置击穿厚度，为弹片的平均质量，弹片飞行的速度为；弹片对目标位置的毁伤率
P
为：
。
[0013]进一步地，步骤
S1
中，设预计的爆破中心在目标端平面直角坐标系上的
xy
方向与目标位置存在的差异为和；预计的爆破中心在目标端平面直角坐标系上的映射为：；式中
,(x
k
,y
k
)
为目标位置
k
的坐标位置
,、
为正态分布的随机数：；其中
,u1、u2相互独立的随机数
,
服从
[0,1]上的均匀分布
。
[0014]相比于现有技术，本专利技术具有如下有益技术效果：一种基于融合多源多型数据支持的毁伤仿真方法，建立目标端平面直角坐标系，计算预计的爆破中心在目标位置所在目标端平面直角坐标系上的映射坐标；在爆炸端平面直角坐标系中仿真计算弹片场的多源多型数据；根据弹片场的多源多型数据的计算结果，判断爆炸端与预计的爆破中心在目标位置所在目标端平面直角坐标系的相交情况；在爆炸端与目标位置所在的目标端平面直角坐标系的情况下计算目标端毁伤率
。
准确地展现各种火力毁伤效果
、...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于融合多源多型数据支持的毁伤仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、
建立目标端平面直角坐标系，计算预计的爆破中心在目标位置所在目标端平面直角坐标系上的映射坐标；
S2、
在爆炸端平面直角坐标系中仿真计算弹片场的多源多型数据；
S3、
根据弹片场的多源多型数据的计算结果，判断爆炸端与预计的爆破中心在目标位置所在目标端平面直角坐标系的相交情况；
S4、
在爆炸端与目标位置所在的目标端平面直角坐标系的情况下计算目标端毁伤率
。2.
根据权利要求1所述的毁伤仿真方法，其特征在于，步骤
S1
包括：
S11、
建立通过目标位置的目标端平面直角坐标系
,
计算目标位置的坐标位置；
S12、
计算预计的爆破中心在目标位置所在目标端平面直角坐标系上的映射坐标
。3.
根据权利要求1所述的毁伤仿真方法，其特征在于，步骤
S2
包括：
S21、
仿真计算弹片散布点在爆炸端平面直角坐标系中的坐标数据；
S22、
仿真计算弹片数量分布数据；
S23、
仿真计算弹片质量分布数据；
S24、
仿真计算弹片空间分布数据
。4.
根据权利要求3所述的毁伤仿真方法，其特征在于，步骤
S21
中，设弹丸爆炸产生的弹片分布均匀
,
有效毁伤半径为
R
，第
i
个弹片着点在爆炸端平面直角坐标系上的坐标为
(X
i
,Y
i
)
：；其中
,()
为离散随机数对
,
服从均匀分布，为预计的爆破中心在目标端平面直角坐标系上的映射坐标
。5.
根据权利要求3所述的毁伤仿真方法，其特征在于，步骤
S22
中，弹片数量分布如下：；；式中
,
为弹片的平均质量
,
为单个弹片质量在
m
i
和
m
i+1
之间的弹片数，将弹丸爆炸后的质量分成多份，
m
i
为第
i
份弹片质量，

【专利技术属性】
技术研发人员：孔令春，姚龙飞，解凤增，高山，杨伟军，张阳，冯景斌，
申请(专利权)人：吉林省知云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：