一種穿蓋彈射仿真方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及飛機(jī)彈射救生領(lǐng)域，具體涉及一種穿蓋彈射仿真方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對穿蓋彈射進(jìn)行仿真，國內(nèi)目前進(jìn)行的主要工作是采用瞬態(tài)動力學(xué)方法對微爆索藥量與座艙蓋透明件厚度進(jìn)行匹配仿真。國內(nèi)目前還沒有對整個穿蓋彈射過程進(jìn)行仿真，對座艙蓋透明件的破裂情況、穿蓋過程中彈射乘員的穿蓋過載進(jìn)行仿真，從而優(yōu)化彈射座椅、座艙蓋透明件的參數(shù)設(shè)計。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種穿蓋彈射仿真方法，能夠?qū)φ麄€穿蓋彈射過程進(jìn)行仿真。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0005]—種穿蓋彈射仿真方法，包括如下步驟:
[0006]步驟一、選取仿真對象為切割裝置、被切割目標(biāo)、座艙蓋透明件、彈射座椅和彈射乘員；
[0007]步驟二、通過仿真方法對所述切割裝置的藥量與所述被切割目標(biāo)的材料和厚度之間的匹配優(yōu)化；
[0008]步驟三、建立所述座艙蓋透明件與切割裝置的幾何模型，并進(jìn)行網(wǎng)格生成，再通過匹配優(yōu)化后的所述切割裝置的藥量，進(jìn)行所述座艙蓋透明件的破裂仿真；
[0009]步驟四、以破裂后的所述座艙蓋透明件作為模型，通過輸入所述彈射座椅的物理屬性和運動屬性，進(jìn)行穿蓋過程仿真。
[0010]可選地，所述切割裝置為微爆索。
[0011 ] 可選地，所述切割裝置為切割索。
[0012]可選地，在所述步驟二至步驟四中，均采用瞬態(tài)動力學(xué)方法進(jìn)行仿真。
[0013]可選地，所述彈射座椅的物理屬性包括重量、重心，所述運動屬性包括加速度。
[0014]本發(fā)明的有益效果:
[0015]本發(fā)明提出了一種適用于飛機(jī)整個穿蓋彈射過程仿真的穿蓋彈射仿真方法，該方法的應(yīng)用及拓展能切實從微爆索或切割索的藥量與被切割目標(biāo)材料、厚度之間的匹配仿真開始，進(jìn)行座艙蓋破裂情況仿真，再進(jìn)行整個穿蓋彈射過程仿真，從而可以簡化和替代切割索的藥量與被切割目標(biāo)材料、厚度之間的匹配物理試驗，為穿蓋彈射試驗狀態(tài)的確定提供依據(jù)，同時簡化部分穿蓋彈射試驗，降低彈射救生系統(tǒng)研制成本和研制風(fēng)險，縮短系統(tǒng)研制周期。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的穿蓋彈射仿真方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]這里將詳細(xì)地對示例性實施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。
[0018]如圖1所示，本發(fā)明提供的一種穿蓋彈射仿真方法，包括如下步驟:
[0019]步驟一、選取仿真對象為切割裝置、被切割目標(biāo)、座艙蓋透明件、彈射座椅和彈射乘員。其中，切割裝置可以根據(jù)需要選擇為微爆索或切割索。
[0020]步驟二、通過仿真方法對切割裝置的藥量與被切割目標(biāo)的材料和厚度之間的匹配優(yōu)化(利用DYNA軟件)。
[0021]步驟三、建立座艙蓋透明件與切割裝置的幾何模型，并進(jìn)行網(wǎng)格生成，再通過匹配優(yōu)化后的切割裝置的藥量，進(jìn)行座艙蓋透明件的破裂仿真。
[0022]步驟四、以破裂后的座艙蓋透明件作為模型，通過輸入彈射座椅的物理屬性和運動屬性，進(jìn)行穿蓋過程仿真(DYNA求解器)，從而分析彈射乘員所承受的穿蓋過載，優(yōu)化彈射座椅、座艙蓋透明件的參數(shù)設(shè)計，完成仿真。需要說明的是，步驟二至步驟四中，可以采用多種適合的仿真方法，本實施例中是采用瞬態(tài)動力學(xué)方法進(jìn)行仿真。另外，上述物理屬性可以根據(jù)需要進(jìn)行適合的選擇，本實施例中，物理屬性包括質(zhì)量、重心，運動屬性包括加速度。
[0023]本發(fā)明提出了一種適用于飛機(jī)整個穿蓋彈射過程仿真的穿蓋彈射仿真方法，該方法的應(yīng)用及拓展能切實從微爆索或切割索的藥量與被切割目標(biāo)材料、厚度之間的匹配仿真開始，進(jìn)行座艙蓋破裂情況仿真，再進(jìn)行整個穿蓋彈射過程仿真，從而可以簡化和替代切割索的藥量與被切割目標(biāo)材料、厚度之間的匹配物理試驗，為穿蓋彈射試驗狀態(tài)的確定提供依據(jù)，同時簡化部分穿蓋彈射試驗，降低彈射救生系統(tǒng)研制成本和研制風(fēng)險，縮短系統(tǒng)研制周期。
[0024]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種穿蓋彈射仿真方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一、選取仿真對象為切割裝置、被切割目標(biāo)、座艙蓋透明件、彈射座椅和彈射乘員； 步驟二、通過仿真方法對所述切割裝置的藥量與所述被切割目標(biāo)的材料和厚度之間的匹配優(yōu)化； 步驟三、建立所述座艙蓋透明件與切割裝置的幾何模型，并進(jìn)行網(wǎng)格生成，再通過匹配優(yōu)化后的所述切割裝置的藥量，進(jìn)行所述座艙蓋透明件的破裂仿真； 步驟四、以破裂后的所述座艙蓋透明件作為模型，通過輸入所述彈射座椅的物理屬性和運動屬性，進(jìn)行穿蓋過程仿真。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿蓋彈射仿真方法，其特征在于，所述切割裝置為微爆索。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿蓋彈射仿真方法，其特征在于，所述切割裝置為切割索。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿蓋彈射仿真方法，其特征在于，在所述步驟二至步驟四中，均采用瞬態(tài)動力學(xué)方法進(jìn)行仿真。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穿蓋彈射仿真方法，其特征在于，所述彈射座椅的物理屬性包括重量、重心，所述運動屬性包括加速度。
【專利摘要】本發(fā)明涉及飛機(jī)彈射救生領(lǐng)域，具體涉及一種穿蓋彈射仿真方法，能夠?qū)φ麄€穿蓋彈射過程進(jìn)行仿真。本發(fā)明的穿蓋彈射仿真方法，應(yīng)用及拓展能切實從微爆索或切割索的藥量與被切割目標(biāo)材料、厚度之間的匹配仿真開始，進(jìn)行座艙蓋破裂情況仿真，再進(jìn)行整個穿蓋彈射過程仿真，從而可以簡化和替代切割索的藥量與被切割目標(biāo)材料、厚度之間的匹配物理試驗，為穿蓋彈射試驗狀態(tài)的確定提供依據(jù)，同時簡化部分穿蓋彈射試驗，降低彈射救生系統(tǒng)研制成本和研制風(fēng)險，縮短系統(tǒng)研制周期。
【IPC分類】G06F17/50
【公開號】CN105022899
【申請?zhí)枴緾N201510511233
【發(fā)明人】關(guān)煥文, 封文春, 黃紹斌, 朱永峰
【申請人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛機(jī)設(shè)計研究所
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年8月19日