[发明专利]一种爆炸冲击波对固定目标毁伤能力的快速评估方法

说明书

本发明公开了一种爆炸冲击波对固定目标毁伤能力的快速评估方法，包括步骤：S1、对参数进行初始化；S2、对爆炸冲击波形成的有效体积进行离散，并确定该有效体积与固定目标的相交体积V_v‑s；S3、对爆炸冲击波涉及的固定目标进行离散，并确定该固定目标与有效体积的相交体积V_s‑v；S4、根据所述相交体积V_v‑s、相交体积V_s‑v确定最终相交体积V，根据所述最终相交体积V评估爆炸冲击波对固定目标的毁伤能力E。本发明计算得到的爆炸冲击波对固定目标的毁伤能力能够满足任意精度的要求，并且还能够快速地给出球体和六面体任意地相交体积。

技术领域

本发明属于爆炸冲击波毁伤效应评估领域，尤其涉及一种爆炸冲击波对固定目标毁伤能力的快速评估方法。

背景技术

在爆炸冲击波毁伤效应评估领域，科学地评估爆炸冲击波对目标的毁伤能力，对于各类爆破战斗部的研制、已装备杀伤武器的威力评估和性能评价具有重要的工程应用价值。此外，研究爆炸冲击波毁伤效应评估对于重点建筑物、桥梁、重点目标的结构设计与安全防护提供科学的参考。

爆炸冲击波毁伤能力方面主要是通过做实验获取冲击波超压值，然后进行理论建模，最后得出毁伤准则，进而计算毁伤能力。但是该方法耗费的人力和物力巨大，并且实验条件复杂。

发明内容

为了计算爆炸冲击波对固定目标的毁伤能力，本发明的目的在于提供一种爆炸冲击波对固定目标毁伤能力的快速评估方法，旨在解决现有方法耗费的人力和物力巨大，并且实验条件复杂等问题。

本发明是这样实现的，一种爆炸冲击波对固定目标毁伤能力的快速评估方法，该方法包括以下步骤：

S1、对参数进行初始化，包括给定爆炸冲击波毁伤有效杀伤半径R、目标参数的长L、宽W、高H以及计算精度ε；

S2、对爆炸冲击波形成的有效体积进行离散，并确定该有效体积与固定目标的相交体积V_v-s；

S3、对爆炸冲击波涉及的固定目标进行离散，并确定该固定目标与有效体积的相交体积V_s-v；

S4、根据所述相交体积V_v-s、相交体积V_s-v确定最终相交体积V，根据所述最终相交体积V评估爆炸冲击波对固定目标的毁伤能力E。

优选地，在步骤S2中，通过蒙特卡洛的方法随机产生M＝1/ε个点对爆炸冲击波形成的有效体积进行离散；其中，v表示对爆炸冲击波形成的有效体积进行离散产生的随机点，i表示对爆炸冲击波形成的有效体积进行离散产生的第i个随机点i＝1,2,...,M。

优选地，在步骤S2中，所述相交体积V_v-s为：

其中，为计算M个点中，既在爆炸冲击波有效体积中又在固定目标中点的数量。

优选地，在步骤S3中，通过蒙特卡洛的方法随机产生M个随机点将固定目标离散化；其中，s是对固定目标离散化产生的随机点，j是对固定目标离散化产生第j个的随机点。

优选地，在步骤S3中，所述相交体积V_s-v为：

其中，为计算M个点中，既在六面体中又在球体中点的数量。

优选地，在步骤S4中，所述最终相交体积V为相交体积V_v-s与相交体积V_s-v之和的平均值；所述爆炸冲击波对固定目标的毁伤能力为：

其中，V_t为固定目标的体积。