(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211160823.1 (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 南京睿辰欣创网络科技股份有限公 司 地址 210016 江苏省南京市玄武区黄埔路2 号黄埔科技大厦A座3 0层 (72)发明人 隋文涛　马勇　王晓宇　周伟　 姚超　宋西洲　郑远　 (74)专利代理 机构 北京丰浩知识产权代理事务 所(普通合伙) 11781 专利代理师 李奉瑾 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) G06F 119/10(2020.01) (54)发明名称 一种多层次复杂设备毁伤仿真平台 (57)摘要 本发明公开了一种多层次复杂设备毁伤仿 真平台， 该平台包括： 仿真实体模型构建模块， 用 于构建复杂设备的多层次仿真实体模 型； 关联模 型构建模块， 用于构建复杂设备的多层次关联模 型； 弹丸运动仿真模块， 用于对弹丸从弹丸出膛 到弹丸着物期间的运行状态进行仿真分析； 弹丸 毁伤仿真模块， 用于生成弹丸毁伤参数信息； 毁 伤评估模块， 用于与仿真实体模型构建模块、 关 联模型构建模块和弹丸毁伤仿真模块进行通联， 对弹丸对复杂设备的毁伤情况进行评估分析， 以 得到复杂设备的毁伤等级。 可见， 本发明有利于 提升复杂设备仿真精度和效率， 并提升仿真的可 靠性和结果的可信度。 权利要求书3页 说明书11页 附图2页 CN 115438499 A 2022.12.06 CN 115438499 A 1.一种多层次复杂设备毁伤仿真平台， 其特 征在于， 所述平台包括： 仿真实体模型构建模块， 用于构建复杂设备的多层次仿真实体模型； 所述多层次仿真 实体模型包括基本 部件模型、 功能单 元模型和仿真实体模型； 关联模型构建模块， 用于与所述仿真实体模型构建模块进行通联， 构建所述复杂设备 的多层次关联模型； 所述多层次关联模型包括第一关联逻辑模型和第二关联逻辑模型； 弹丸运动仿真模块， 用于对弹丸从所述弹丸出膛到所述弹丸着物期间的运行状态进行 仿真分析； 弹丸毁伤仿真模块， 用于与 所述弹丸运动仿真模块和所述仿真实体模型构建模块进行 通联， 对所述弹丸对所述复杂设备的毁伤过程进行仿真， 以生成弹丸毁伤参数信息； 毁伤评估模块， 用于与所述仿真实体模型构建模块、 所述关联模型构建模块和所述弹 丸毁伤仿真模块进行通联， 对所述弹丸对所述复杂 设备的毁伤情况进行评估分析， 以得到 所述复杂设备的毁伤等级。 2.根据权利要求1所述的多层次复杂设备毁伤仿真平台， 其特征在于， 所述仿真实体模 型构建模块包括： 基本部件模型构建单元， 用于根据复杂设备的基本部件对应的参数信 息构建所述复杂 设备的基本 部件模型； 功能单元模型构建单元， 用于与所述基本部件模型构建单元进行通联， 并根据所述基 本部件的部件空间位置和部件连接 关系对所有所述基本部件模型进行有序组合， 以构建所 述复杂设备的功能单 元模型； 仿真实体模型构建单元， 用于与所述功能单元模型构建单元进行通联， 并根据所述功 能单元的系统空间位置和系统连接 关系对所有所述功能单元模型进行有序组合， 以构建所 述复杂设备的仿真实体模型。 3.根据权利要求1或2所述的多层次复杂设备毁伤仿真平台， 其特征在于， 所述关联模 型构建模块构建所述复杂设备的多层次关联模型， 包括： 所述关联模型构建模块基于故障树分析法对以所述功能单元无法正常工作为顶事件， 以所述基本 部件损毁为基本事 件的关联事 件进行关联逻辑分析， 得到第一关联逻辑关系； 所述关联模型构建模块利用所述第一关联逻辑关系对所述复杂设备的基本部件模型 和所述复杂设备的功能单 元模型进行逻辑关系构建， 得到所述第一关联逻辑模型； 所述关联模型构建模块基于故障树分析法对以所述仿真实体无法正常工作为顶事件， 以所述功能单元无法正常工作为基本事件的关联事件进行关联逻辑分析， 得到第二关联逻 辑关系； 所述仿真实体为所述复杂设备对应的在仿真过程中对应的仿真模型； 所述关联模型构建模块利用所述第二关联逻辑关系对所述复杂设备的功能单元模型 和所述复杂设备的仿真实体模型进行逻辑关系构建， 得到所述第二关联逻辑模型。 4.根据权利要求1所述的多层次复杂设备毁伤仿真平台， 其特征在于， 所述弹丸运动仿 真模块包括： 弹丸飞行仿真单元， 用于对所述弹丸的出膛参数和所述弹丸的外弹道速度进行计算分 析， 以实现对所述弹丸的外弹道轨 迹的仿真 分析； 弹丸制导仿真单元， 用于与所述弹丸飞行仿真单元进行通联， 并根据环境状态参数和 所述仿真实体的运动状态参数对所述 弹丸的制导 飞行过程进 行仿真分析， 以实现对所述 弹权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115438499 A 2丸在制导飞行阶段的弹道轨 迹的仿真 分析； 弹丸碰撞仿真单元， 用于与所述弹丸飞行仿真单元或所述弹丸制导仿真单元进行通 联， 对所述弹丸的终点位置进行碰撞检测， 当所述碰撞检测结果为所述弹丸与所述仿真实 体发生碰撞时， 获取 所述弹丸的弹目交会参数。 5.根据权利要求4所述的多层次复杂设备毁伤仿真平台， 其特征在于， 所述弹丸毁伤参 数信息包括侵彻毁伤参数信息， 或， 破片毁伤参数信息， 或， 冲击波毁伤参数信息； 所述弹丸毁伤仿真模块包括： 侵彻毁伤仿真单元， 用于根据撞击侵彻模型对所述弹目交会参数、 弹丸基本属性参数 和所述基本部件模型进行仿真分析， 以得到所述基本部件模型的侵彻毁伤参数信息， 实现 对所述弹丸动能穿甲毁伤过程的仿真 分析； 破片毁伤仿真单元， 用于根据破片作用场模型对所述弹目交会参数、 所述弹丸基本属 性参数和所述基本部件模型进行仿真分析， 以得到所述基本部件模型的破片毁伤参数信 息， 实现对所述弹丸在所述复杂设备内产生引燃和引爆毁伤过程的仿真 分析； 冲击波毁伤仿真单元， 用于根据空气冲击波模型对所述弹目交会参数、 所述弹丸基本 属性参数和所述基本部件模型进 行仿真分析， 以得到所述基本部件模型的冲击波毁伤参数 信息， 实现对所述弹丸的装药爆炸产生的空气冲击波产生的冲量和超压毁伤的仿真 分析。 6.根据权利要求4所述的多层次复杂设备毁伤仿真平台， 其特征在于， 所述出膛参数包 括随机散步参数和出膛速度； 所述弹丸飞行仿真单元对所述弹丸的出膛参数和所述弹丸的外弹道速度进行计算分 析， 包括： 所述弹丸飞行仿真单 元获取所述弹丸的初始随机 散步参数； 所述弹丸飞行仿真单元根据高斯分布对所述初始随机散步参数进行计算处理， 得到所 述随机散步参数； 所述弹丸飞行仿真单 元获取所述弹丸对应的载 具的载具速度和所述弹丸的初始速度； 所述弹丸飞行仿真单元对所述载具速度和所述初始速度进行矢量求和， 得到所述弹丸 的出膛速度； 所述弹丸飞行仿真单元对所述弹丸的瞬时速度变化量进行计算， 得到弹丸速度变化 量； 所述弹丸飞行仿真单元对所述出膛速度和所述弹丸速度变化量进行矢量求和， 得到所 述弹丸的外弹道速度。 7.根据权利要求1所述的多层次复杂设备毁伤仿真平台， 其特征在于， 所述 毁伤评估模 块包括： 功能单元毁伤评估单元， 用于与所述仿真实体模型构建模块、 所述关联模型构建模块 和所述弹丸毁伤仿真模块进行通联， 对所述复杂设备 的功能单元会上情况进行评估， 以生 成功能单元毁伤结果信息； 所述功能单元毁伤结果信息包括若干个功 能单元毁伤结果； 所 述功能单元毁伤结果用于表征所述功能单元的功能状态； 所述功能状态包括功能正常， 或， 功能减弱， 或， 功能丧失； 仿真实体毁伤评估单元， 用于与所述功能单元毁伤评估单元进行通联， 根据所述功能 单元毁伤结果信息， 确定出 所述复杂设备的毁伤等级。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115438499 A 3