本發(fā)明屬于柔性防護構筑物，具體涉及一種柔性防護構筑物的外層防護板的生產設計方法及裝置。

背景技術：

1、由于柔性防護構筑物(氣肋式帳篷)自身氣肋與篷布具有較強的支撐作用，可使構筑物具備一定的防風、防雨雪功能，目前，國內外所使用的氣肋式帳篷多為防風沙、防雨雪的普通抗力帳篷；但是，在一些特殊的應用場景，如在各種爆破場景下，就要求柔性防護構筑物具有防爆炸沖擊波和爆炸碎片的功能；其中，倘若柔性防護構筑物能夠有效防護爆炸破片侵徹，其外層就必須加裝防護擋板，那么，加裝何種材質和規(guī)格的防護擋板，才能有效抵御爆炸沖擊波和爆炸碎片，這是不得而知的；而目前，還未存在有相關的仿真技術方案，因此，如何提供一種柔性防護構筑物的外層防護板的生產設計方法，來快速確定出其擋板規(guī)格和材質，以便應用于生產，已成為了一個亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種柔性防護構筑物的外層防護板的生產設計方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術無法得出能夠有效防護爆炸破片侵徹的外層防護板的規(guī)格及材質的問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

3、第一方面，提供了一種柔性防護構筑物的外層防護板的生產設計方法，包括：

4、獲取目標防護板對應使用場景的爆破參數(shù)、使用參數(shù)以及目標防護板的板體結構；

5、基于所述爆破參數(shù)，確定出所述目標防護板的爆破防護指標；

6、根據所述使用參數(shù)，確定出所述目標防護板的規(guī)格參數(shù)；

7、利用所述爆破防護指標、所述規(guī)格參數(shù)以及所述板體結構，對所述目標防護板進行爆破仿真處理，以在爆破仿真處理后，得出所述目標防護板的爆破試驗方式，并將所述爆破試驗方式進行可視化展示，以使用戶按照所述爆破試驗方式對所述目標防護板對應的若干防護樣板進行爆破侵徹試驗，以得出各個防護樣板的爆破侵徹試驗數(shù)據；

8、在響應于人機交互操作時，獲取若干防護樣板的爆破侵徹試驗數(shù)據，其中，每個防護樣板的結構與所述目標防護板的板體結構相同，且每個防護樣板對應的防護材質不同；

9、根據各個防護樣板的爆破侵徹試驗數(shù)據，從若干防護樣板中篩選出最優(yōu)防護樣板，并將所述最優(yōu)防護樣板對應的防護材質，作為所述目標防護板的最優(yōu)材質，以便將所述目標防護板的規(guī)格參數(shù)、板體結構和最優(yōu)材質發(fā)送至加工端，以使所述加工端按照所述規(guī)格參數(shù)、所述板體結構和所述最優(yōu)材質進行所述目標防護板的加工。

10、基于上述公開的內容，本發(fā)明先獲取目標防護板的板體結構，以及對應使用場景的爆破參數(shù)和使用參數(shù)；然后，根據爆破參數(shù)，確定出其對應的爆破防護指標；而后，利用使用參數(shù)，確定出目標防護板的規(guī)格參數(shù)；接著，基于前述爆破防護指標、規(guī)格參數(shù)和板體結構，來進行爆破仿真處理，以得出目標防護板的爆破試驗方式，如此，用戶則可按照該爆破試驗方式，來對目標防護板對應的若干防護樣板進行爆破侵徹試驗，從而得出各個防護樣板的爆破侵徹試驗數(shù)據；由此，根據各個防護樣板的爆破侵徹試驗數(shù)據，即可得出目標防護板的最優(yōu)材質；最后，將目標防護板的最優(yōu)材質、規(guī)格參數(shù)和板體結構發(fā)送至加工端，即可完成目標防護板的加工。

11、通過上述設計，本發(fā)明通過設定防爆炸沖擊的場景，來確定出防護擋板的爆破參數(shù)和規(guī)格參數(shù)，并同時結合仿真技術，來快速得出防護擋板的最優(yōu)材質；如此，為柔性防護構筑物的防護擋板的生產提供了可行的技術方案，因此，非常適用于大規(guī)模應用與推廣。

12、在一個可能的設計中，所述爆破參數(shù)包括彈體參數(shù)，其中，基于所述爆破參數(shù)，確定出所述目標防護板的爆破防護指標，包括：

13、根據所述彈體參數(shù)，確定出爆破中間參數(shù)以及破片初始速度；

14、基于所述爆破中間參數(shù)，計算出所述目標防護板在不同爆破置信度下的破片載荷質量，其中，所述爆破置信度用于表征不同破片載荷質量為爆炸產生的破片最大重量的概率；

15、根據所述破片初始速度和所述目標防護板在不同爆破置信度下的破片載荷質量，計算出所述目標防護板在不同爆破置信度下的破片侵徹速度；

16、利用所述目標防護板在不同爆破置信度下的破片載荷質量和破片侵徹速度，組成所述目標防護板的爆破防護指標。

17、在一個可能的設計中，所述彈體參數(shù)包括：彈殼平均厚度、彈殼平均內徑、彈體裝藥重量以及彈殼重量；

18、其中，根據所述彈體參數(shù)，確定出爆破中間參數(shù)以及破片初始速度，包括：

19、根據所述彈殼平均厚度和所述彈殼平均內徑，并按照如下公式(1)，計算出所述爆破中間參數(shù)；

20、

21、上述公式(1)中，m表示所述爆破中間參數(shù)，tc表示所述彈殼平均厚度，di表示所述彈殼平均內徑，bx表示爆炸常數(shù)；

22、利用所述彈體裝藥重量和所述彈殼重量，并按照如下公式(2)，計算出破片初始速度；

23、

24、上述公式(2)中，v0表示所述破片初始速度，w表示所述彈體裝藥重量，wc表示所述彈殼重量，其中，g表示爆炸能量常數(shù)，且a,c,δ均表示常數(shù)。

25、在一個可能的設計中，基于所述爆破中間參數(shù)，計算出所述目標防護板在不同爆破置信度下的破片載荷質量，包括：

26、對于任一爆破置信度，按照如下公式(3)，計算出所述目標防護板在所述任一爆破置信度下的破片載荷質量；

27、wf＝mln2(1-cl)×γ?(3)

28、上述公式(3)中，wf表示所述目標防護板在所述任一爆破置信度下的破片載荷質量，m表示所述爆破中間參數(shù)，cl表示所述任一爆破置信度，γ表示常數(shù)。

29、在一個可能的設計中，根據所述破片初始速度和所述目標防護板在不同爆破置信度下的破片載荷質量，計算出所述目標防護板在不同爆破置信度下的破片侵徹速度，包括：

30、對于任一爆破置信度，按照如下公式(4)，計算出所述目標防護板在所述任一爆破置信度下的破片侵徹速度；

31、

32、上述公式(4)中，vs表示所述目標防護板在所述任一爆破置信度下的破片侵徹速度，v0表示所述破片初始速度，wf表示所述目標防護板在所述任一爆破置信度下的破片載荷質量，其中，s表示破片飛行距離，且均為常數(shù)。

33、在一個可能的設計中，所述使用參數(shù)包括：柔性防護構筑物的外層防護總面積以及所述目標防護板的設定總質量；

34、其中，根據所述使用參數(shù)，確定出所述目標防護板的規(guī)格參數(shù)，包括：

35、獲取單人搬運重量，并根據所述單人搬運重量，確定出所述目標防護板的實際重量；

36、基于所述外層防護總面積以及所述設定總質量，確定出所述目標防護板的面密度；

37、依據所述目標防護板的面密度，確定出所述目標防護板的面積以及尺寸；

38、利用所述目標防護板的實際重量、面積以及尺寸，組成所述目標防護板的規(guī)格參數(shù)。

39、在一個可能的設計中，在將所述最優(yōu)防護樣板對應的防護材質，作為所述目標防護板的最優(yōu)材質后，所述方法還包括：

40、根據所述目標防護板的最優(yōu)材質和最優(yōu)防護結構，生成所述目標防護板的裝配方式，并將所述裝配方式進行可視化展示。

41、第二方面，提供了一種柔性防護構筑物的外層防護板的生產設計裝置，包括：

42、獲取單元，用于獲取目標防護板對應使用場景的爆破參數(shù)、使用參數(shù)以及目標防護板的板體結構；

43、爆破指標確定單元，用于基于所述爆破參數(shù)，確定出所述目標防護板的爆破防護指標；

44、擋板規(guī)格確定單元，用于根據所述使用參數(shù)，確定出所述目標防護板的規(guī)格參數(shù)；

45、仿真單元，用于利用所述爆破防護指標、所述規(guī)格參數(shù)以及所述板體結構，對所述目標防護板進行爆破仿真處理，以在爆破仿真處理后，得出所述目標防護板的爆破試驗方式，并將所述爆破試驗方式進行可視化展示，以使用戶按照所述爆破試驗方式對所述目標防護板對應的若干防護樣板進行爆破侵徹試驗，以得出各個防護樣板的爆破侵徹試驗數(shù)據；

46、獲取單元，還用于在響應于人機交互操作時，獲取若干防護樣板的爆破侵徹試驗數(shù)據，其中，每個防護樣板的結構與目標防護板的板體結構相同，且每個防護樣板對應的防護材質不同；

47、擋板材質確定單元，用于根據各個防護樣板的爆破侵徹試驗數(shù)據，從若干防護樣板中篩選出最優(yōu)防護樣板，并將所述最優(yōu)防護樣板對應的防護材質，作為所述目標防護板的最優(yōu)材質，以便將所述目標防護板的規(guī)格參數(shù)、板體結構和最優(yōu)材質發(fā)送至加工端，以使所述加工端按照所述規(guī)格參數(shù)、所述板體結構和所述最優(yōu)材質進行所述目標防護板的加工。

48、第三方面，提供了另一種柔性防護構筑物的外層防護板的生產設計裝置，以裝置為電子設備為例，包括依次通信相連的存儲器、處理器和收發(fā)器，其中，所述存儲器用于存儲計算機程序，所述收發(fā)器用于收發(fā)消息，所述處理器用于讀取所述計算機程序，執(zhí)行如第一方面或第一方面中任意一種可能設計的所述柔性防護構筑物的外層防護板的生產設計方法。

49、第四方面，提供了一種存儲介質，存儲介質上存儲有指令，當所述指令在計算機上運行時，執(zhí)行如第一方面或第一方面中任意一種可能設計的所述柔性防護構筑物的外層防護板的生產設計方法。

50、第五方面，提供了一種包含指令的計算機程序產品，當指令在計算機上運行時，使計算機執(zhí)行如第一方面或第一方面中任意一種可能設計的所述柔性防護構筑物的外層防護板的生產設計方法。

51、有益效果：

52、(1)本發(fā)明通過設定防爆炸沖擊的場景，來確定出防護擋板的爆破參數(shù)和規(guī)格參數(shù)，并同時結合仿真技術，來快速得出防護擋板的最優(yōu)材質；如此，為柔性防護構筑物的防護擋板的生產提供了可行的技術方案，因此，非常適用于大規(guī)模應用與推廣。