[发明专利]一种侵爆战斗部设计与毁伤评估系统及方法

说明书

本发明公开了一种侵爆战斗部设计与毁伤评估系统及方法，该系统包括侵爆战斗部设计模块、侵彻能力评估模块和爆炸毁伤模块；侵爆战斗部设计模块，用于进行战斗部参数设计，并将设计好的战斗部参数存储到数据层；侵彻能力评估模块，用于通过数据调用获得数据层的战斗部参数，根据预设的弹靶作用参数和战斗部参数，采用侵彻能力评估模型进行侵彻能力评估，得到侵彻数据；并将侵彻数据存储到数据层；爆炸毁伤模块，用于通过数据调用获得数据层的战斗部参数和侵彻数据，根据战斗部参数和侵彻数据，进行爆炸毁伤评估，得到爆炸毁伤数据；并将爆炸毁伤数据存储到数据层。本发明解决传统模式中迭代周期长，信息不能完全准确传递问题，提升设计与评估的数字化水平。

技术领域

本发明涉及战斗部设计与毁伤评估技术领域，具体涉及一种侵爆战斗部设计与毁伤评估系统及方法。

背景技术

战斗部设计与毁伤评估是武器装备建设的重要内容，是复杂的系统工程，涉及材料学、力学、物理学等多个学科领域。在传统概念里，战斗部设计和毁伤评估属于设计方和使用方两个不同部门关注的问题。传统战斗部设计，主要是基于专家经验开展，采用“画+打”模式，即画图设计加实验验证。面向新形势需求，这种模式弊端凸显难以为继，一方面，设计水平的高低过渡依赖设计师的经验，知识沉淀和传承困难；另一方面设计过程中难以获得对毁伤效果的直观认识，设计效果需要通过不断的验证检验，过长的迭代周期制约着战斗部设计效率提升。

当前设计范式中，设计人员先依据经验构建几何模型，交由仿真部门开展数值计算以检验指标合理性，再由设计人员更改已满足指标，再由设计人员进行数值计算开展毁伤模拟，并不断迭代过程。同时在迭代过程中，多采用图纸、文档等方式，存在信息不能准确传递，后续节点工作不理解前序工作的初衷等问题。

因此，我们急需一种构建具备知识沉淀、迭代迅速的战斗部设计与毁伤评估系统及方法，是解决该弊端的有效途径。

发明内容

本发明目的在于提供一种侵爆战斗部设计与毁伤评估系统及方法，解决传统模式中迭代周期长，信息不能完全准确传递问题，提升设计与评估的数字化水平。

本发明通过下述技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种侵爆战斗部设计与毁伤评估系统，该系统开发设计于包括从下往上的数据层、功能层和界面层的软件架构上；该系统包括侵爆战斗部设计模块、侵彻能力评估模块和爆炸毁伤模块；

所述侵爆战斗部设计模块，用于进行战斗部参数设计，并将设计好的战斗部参数存储到数据层；

所述侵彻能力评估模块，用于通过数据调用获得数据层的战斗部参数，根据预设的弹靶作用参数和所述战斗部参数，采用侵彻能力评估模型进行侵彻能力评估，得到侵彻数据；并将所述侵彻数据存储到数据层；

所述爆炸毁伤模块，用于通过数据调用获得数据层的战斗部参数和侵彻数据，根据所述战斗部参数和侵彻数据，进行爆炸毁伤评估，得到爆炸毁伤数据；并将所述爆炸毁伤数据存储到数据层。

其中，软件架构包括从下往上的数据层、功能层和界面层，最底层为数据层，存储包含材料、实验和模拟等数据，该层通过定义数据格式、调用接口等实现标准化存储。中间层为功能层，功能层主要包含设计模块和评估模块，在实际实施中可以由战斗部设计及毁伤评估场景需求，对模块无限扩展。中间层通过对数据层的调用、操作实现战斗部设计与评估功能。中间层还将对操作后的数据存储到数据层，功能层各模块之间的关键通过数据层实现，从而确保了模块之间的无损数据传递。最上层为界面层，通过人机交互界面，实现对功能层的可视化操作。本发明以数据层为基础，所有模型、参数均存储在数据层，具备对功能层各模块调用的一致性支撑。同时各功能模块之间极为便利，如果通过网络部署，可以实现跨团队、跨部门的协同。

进一步地，所述战斗部参数包括材料参数和几何参数；

所述材料参数包括材料密度、强度和声速等材料基本信息；