飞行器结构响应特性预示方法、装置、设备和介质

    公开(公告)号:CN114048544A

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202111321812.2

    申请日:2021-11-09

    摘要: 本申请涉及飞行器结构响应特性预示方法、装置、设备和介质,方法包括获取待预示飞行器结构的设计变量及其变化范围;采用拉丁超立方实验设计方法在设计变量的变化范围内分别生成均匀分布的训练集和测试集;利用有限元分析仿真方法生成训练集对应的结构响应特性训练集;基于结构响应特性训练集,采用径向基函数方法构建飞行器结构的结构响应特性近似模型并构建其辅助优化问题;利用差分进化算法对辅助优化问题进行寻优处理,获得在测试集的测试集样本点处的最优形状参数;将最优形状参数代入结构响应特性近似模型,重建得到飞行器结构的响应特性近似模型并用于预示飞行器结构的结构响应特性。飞行器结构响应特性预示效率较高。

    固体火箭发动机燃速预示方法、装置和设备

    公开(公告)号:CN112906295B

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202110121583.3

    申请日:2021-01-28

    IPC分类号: G06F30/27

    摘要: 本申请涉及固体火箭发动机燃速预示方法、装置和设备,方法包括:获取固体火箭发动机的燃速预示模型的训练样本;训练样本包括各种不同固体火箭发动机的推进剂配方数据及工作条件数据;根据训练样本,采用径向基神经网络进行燃速预示模型训练并确定模型的缩放系数;燃速预示模型的输出为训练样本对应的实际工作燃速;以设定缩放步长在缩放系数的取值范围内迭代,采用快速交叉验证法验证每一个缩放系数构建的燃速预示模型的精度;将当前的目标推进剂配方数据输入训练并验证后的燃速预示模型,得到目标推进剂配方对应的预测燃速。采用以上技术方案,能够进行任意推进剂配方的燃速预示,实现了固体火箭发动机燃速的高效率、高精度预示。

    结构自适应优化设计方法、装置、设备和介质

    公开(公告)号:CN113343545B

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202110878502.4

    申请日:2021-08-02

    IPC分类号: G06F30/23 G06F30/27

    摘要: 本申请涉及结构自适应优化设计方法、装置、设备和介质,方法包括用拉丁超立方实验设计方法生成个初始采样点并进行有限元分析;根据设计变量,采用径向基函数构建代理模型;利用多目标遗传算法对代理模型的多目标优化问题进行多目标非精确搜索;对得到的各搜索样本点进行并行采样;调用有限元分析仿真模型评估新增采样点的响应值,将新增采样点及其有限元分析结果加入样本全集,更新代理模型;自适应调整并行采样中的开发点占比和探索点占比;将搜索得到的所有新增采样点加入样本点精英库后进行非支配等级排序,选取前个支配等级较高的精英样本点作为新的样本点精英库;若新的样本点精英库满足要求则输出最终优化设计结果。处理效率较高。

    一种面向飞行器优化设计的递归排列演化实验设计方法

    公开(公告)号:CN113312712A

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN202110856433.7

    申请日:2021-07-28

    IPC分类号: G06F30/15 G06F30/27

    摘要: 本发明公开一种面向飞行器优化设计的递归排列演化实验设计方法,该方法首先生成小样本最优拉丁超立方实验设计,通过删除密度最高点得到演化设计。将演化设计插入原有样本的间隔中并进行优化,从而实现样本的扩充,得到性能良好的扩充设计。由于对大样本实验设计采用了递归演化序列扩充方法,每次扩充的优化对象样本量较小,因此提高了实验设计的效率,大幅降低了实验设计的优化时间。在保证样本均匀性的基础上,显著提高了计算效率,为提高飞行器优化的实验设计提供了高效、可行的方法。本发明应用于飞行器优化设计技术领域。

    一种固体火箭发动机装药燃面确定方法

    公开(公告)号:CN111105503B

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN201911317734.1

    申请日:2019-12-19

    IPC分类号: G06T17/20 G06F30/20

    摘要: 本发明公开一种固体火箭发动机装药燃面确定方法,包括:获取发动机装药的初始装药参数,建立发动机装药的三维模型;对发动机装药的三维模型进行网格划分,得到发动机装药的三维模型的网格计算域,并定义网格计算域中的药柱节点、空腔节点;提取出由若干零点组成的初始燃面;识别出初始燃面中与网格计算域中各个网格节点距离最近的零点,并得到各个网格节点与对应的零点之间的距离值;对于任意燃去肉厚,积分得到发动机装药的燃去体积,并燃去体积对燃去肉厚的微分获得燃烧面积。通过初始燃面上的零点对初始燃面进行表征,避免了对装药拓扑结构的依赖;通过通用体积积分,避免对单元与燃面相交方式的判断;整个过程迭代次数较其他方法大大减小。

    固体火箭发动机映射设计方法、装置和设备

    公开(公告)号:CN112818469A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202110167260.8

    申请日:2021-02-07

    IPC分类号: G06F30/15 G06F30/20

    摘要: 本申请涉及固体火箭发动机映射设计方法、装置和设备,方法包括:获取固体火箭发动机的目标推力曲线以及发动机原始参数;对发动机原始参数进行几何缩放;根据几何缩放后得到的发动机参数,计算壳体面积、绝热层面积、装药燃烧面积和肉厚;根据发动机参数和装药燃烧面积,计算喷管喉部面积;通过优化算法确定发动机燃速并根据喷管喉部面积确定喉部直径;根据发动机参数、肉厚、发动机燃速和喷管喉部面积,生成设计推力曲线;计算设计推力曲线与目标推力曲线的均方根误差,采用优化算法根据均方根误差调整发动机燃速;输出均方根误差最小时对应的发动机的总体映射设计参数。采用以上技术方案,达到了大幅提升设计效率的技术效果。

    固体火箭发动机装药构型设定方法、装置和设备

    公开(公告)号:CN112597600A

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN202110186648.2

    申请日:2021-02-18

    摘要: 本申请涉及固体火箭发动机装药构型设定方法、装置和设备,方法包括:在燃面计算程序中建立装药构型组件库,将固体火箭发动机常用的特征形体参数化建模;对固体火箭发动机完整装药构型进行分解判断,确定构成完整装药所需的外轮廓构型组件及空腔构型组件;对每一个构型组件进行参数化设置,判断构型组件的布尔属性为布尔增或布尔减,确定构型组件的轴向位置、径向位置、形状和数量;在燃面计算程序中将燃面计算域离散化,引入布尔增对应的函数和布尔减对应的函数;在燃面计算程序中判断装药轮廓位置;在燃面计算程序中判断装药空腔位置;在燃面计算程序中,根据函数和函数,确定复杂三维装药的药柱部分、空腔部分和装药初始燃面。设计效率高。

    一种固体火箭发动机性能渐进匹配设计方法

    公开(公告)号:CN112149228A

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202011021024.7

    申请日:2020-09-25

    摘要: 本发明提供了一种固体火箭发动机性能渐进匹配设计方法,包括:获取固体火箭发动机总体指标的任务目标;根据任务目标中预设推力需求的工作时间,确定时间区间划分个数;基于初始平衡压强法得到所述预设推力需求匹配度的初始训练样本集;根据初始训练样本集,在初始时间区间内运行燃面和内弹道计算模型得到N条推力曲线,根据N条推力曲线构建推力近似模型;进行不精准采样,得到备选解;将备选解代入燃面计算和内弹道计算模型,在仿真时间内对内弹道性能进行计算,得到备选推力曲线;当仿真时间不小于所述工作时间时,将所述备选解作为新样本点加入样本集,得到更新后的样本集;当达到预先设置的收敛条件时,输出所述备选推力曲线作为最优解。

    超空泡两栖式水翼跨介质地效飞行器

    公开(公告)号:CN112046744A

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN202010964559.1

    申请日:2020-09-15

    IPC分类号: B64C35/00 B63B1/38 B63G8/24

    摘要: 本发明涉及一种超空泡两栖式水翼跨介质地效飞行器。超空泡两栖式水翼跨介质地效飞行器,包括:飞行器主体,包括壳体、设置于所述壳体的浮力调节机构、以及设置于所述壳体的飞行动力机构;水翼,一端与所述壳体转动连接;及水下推动装置,包括与所述水翼的另一端连接的水下推进机构、以及与所述水下推进机构连接的空化器,所述空化器用于使所述水下推动装置的外表面形成超空泡。上述的超空泡两栖式水翼跨介质地效飞行器同时具备水下作业与贴近水面高速航行的功能。

    一种固体火箭发动机装药表征方法

    公开(公告)号:CN111881614B

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN202011036870.6

    申请日:2020-09-28

    IPC分类号: G06F30/23 G06F30/15

    摘要: 本发明公开一种固体火箭发动机装药表征方法,包括:获取发动机装药的初始装药参数,基于初始装药参数建立发动机装药的三维模型;对发动机装药的三维模型进行网格划分,得到发动机装药的三维模型的网格计算域,并定义网格计算域中的药柱节点、空腔节点;基于网格计算域中的药柱节点与空腔节点提取出由若干零点组成的初始燃面,并基于初始燃面得到发动机装药的符号距离场函数;基于本征广义分解的方法对符号距离场函数进行降阶分解,得到符号距离场函数φ的分解函数,即完成发动机装药的表征。在保持模型高精度的同时降低数据量,为快速高效的构型相似性检索提供了可靠的统一数据基础,表征数据量小,存储空间要求低,数据重用简单,检索更加高效。