【技术实现步骤摘要】
本申请涉及舰船损伤评估，更具体地，涉及一种舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法及装置。
技术介绍
1、舰船遭受水下爆炸攻击的种类和形式呈现多样性和不确定性，其不同攻击方式所造成的舰船毁伤效果也各有差异。当水中兵器在舰船下方近场非接触爆炸时，受结构边界影响，水下爆炸冲击波及气泡载荷的强非线性特征更加显著；其中，板架结构的局部变形主要由初始冲击波造成，而爆炸气泡运动则会造成严重的舰船整体损伤。在此两种载荷联合作用下，舰船可能发生船体框架失稳和板架局部变形的耦合响应，出现中拱或中垂损伤(统称垂向损伤)，导致损失巨大，后果严重。
2、然而，由于各种损伤模式的发生条件尚未界定，现有研究对于水下爆炸强度和舰船损伤模式之间的关系仍未厘清，缺少合理表征爆炸强度参数、结构强度参数的函数变量，并且尚未建立此类参数与舰船整体损伤模式之间的关系，缺乏快速预报不同水下爆炸载荷强度下舰船损伤模式的方法
3、因此，提供一种快速对不同水下爆炸载荷强度下的舰船损伤模式进行预测的方法，就成为亟待解决的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法及装置，实现对不同水下爆炸载荷强度下的舰船损伤模式进行预测，提高对于舰船损伤模式进行预测的效率以及准确性。
2、为实现上述目的，按照本专利技术的第一个方面，提供了一种舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，该方法包括：
3、通过第一冲击因子和第二
4、获取所述舰船的结构强度因子，其中，所述结构强度因子用于表征舰船结构强度；
5、基于所述载荷强度因子、所述结构强度因子及所述舰船的参数因子在多组取值组合下所述舰船所对应的损伤模式，同时结合各损伤模式下的耦合损伤因子，构建舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱，其中，所述参数因子用于表征舰船损伤模式，所述参数因子包括整体损伤因子、局部损伤因子、耦合损伤因子，所述损伤模式分布图谱为三维图谱。
6、在一个示例性实施例中，在所述构建舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱之前，所述方法还包括：
7、获取水下爆炸情况下，所述舰船出现整体变形时的变形转角；
8、基于所述变形转角获取到所述舰船的所述整体损伤因子。
9、在一个示例性实施例中，在所述构建舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱之前，所述方法还包括：
10、获取水下爆炸情况下，所述舰船的舰船板架结构的局部相对变形量及对应的极限相对变形量；
11、基于获取到的所述局部相对变形量及所述极限相对变形量，确定所述舰船的所述局部损伤因子。
12、在一个示例性实施例中，在所述确定所述舰船的所述局部损伤因子之后，所述方法包括：
13、基于所述局部损伤因子、所述整体损伤因子，确定所述耦合损伤因子，其中，所述耦合损伤因子用于反映水下爆炸情况下，所述舰船的整体损伤与局部损伤之间的耦合程度。
14、在一个示例性实施例中，所述通过第一冲击因子和第二冲击因子获取舰船的载荷强度因子包括：
15、将基于平面波假定的冲击因子确定为所述第一冲击因子；
16、将爆径比参数确定为所述第二冲击因子；
17、将所述第一冲击因子与所述第二冲击因子的比值，确定为所述舰船的所述载荷强度因子。
18、在一个示例性实施例中，所述基于所述载荷强度因子、所述结构强度因子及所述舰船的参数因子在多组取值组合下所述舰船所对应的损伤模式，同时结合各损伤模式下的耦合损伤因子，构建舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱，包括：
19、基于所述载荷强度因子、所述结构强度因子及所述参数因子中的所述耦合损伤因子，确定多组取值组合下所述舰船所对应的损伤模式；
20、基于所述损伤模式，绘制以所述结构强度因子为横坐标、以所述载荷强度因子为纵坐标、以所述耦合损伤因子为竖坐标的损伤模式分布图谱。
21、在一个示例性实施例中，在所述构建舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱之后，所述方法还包括：
22、确定目标舰船的目标载荷强度因子、目标结构强度因子、目标耦合损伤因子；
23、基于所述目标载荷强度因子、目标结构强度因子、目标耦合损伤因子，结合所述损伤模式分布图谱，预测所述目标舰船的目标损伤模式。
24、按照本专利技术的第二个方面，还提供了一种舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建装置，其包括：
25、第一获取单元，用于通过第一冲击因子和第二冲击因子获取舰船的载荷强度因子，其中，所述第一冲击因子用于表征水下爆炸产生的冲击波强度，所述第二冲击因子用于表征气泡脉动强度，所述载荷强度因子用于表征水下爆炸综合威力；
26、第二获取单元，获取所述舰船的结构强度因子，其中，所述结构强度因子用于表征舰船结构强度；
27、构建单元，用于基于所述载荷强度因子、所述结构强度因子及所述舰船的参数因子在多组取值组合下所述舰船所对应的损伤模式，同时结合各损伤模式下的耦合损伤因子，构建舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱，其中，所述参数因子用于表征舰船损伤模式，所述参数因子包括整体损伤因子、局部损伤因子、耦合损伤因子，所述损伤模式分布图谱为三维图谱。
28、按照本专利技术的第三个方面，还提供了一种计算机可读的存储介质，该计算机可读的存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为运行时执行上述舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法。
29、按照本专利技术的第四个方面，还提供了一种电子装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，上述处理器通过计算机程序执行上述的舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法。
30、总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
31、(1)本专利技术提供了一种舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，通过冲击因子获取用于描述水下爆炸威力的载荷强度因子；利用舰船的型深、型宽、板厚和惯性矩之间的映射关系，获取用于表征舰船结构强度的结构强度因子；获取结构强度因子、载荷强度因子及表征舰船损伤模式的参数因子(整体损伤因子、局部损伤因子、耦合损伤因子)的若干取值组合下舰船所对应的损伤模式，以构建用于进行水下爆炸下舰船的损伤模式预测的分布图谱，通过合理表征水下爆炸强度和舰船结构强度的函数变量，建立了水下爆炸作用下舰船整体损伤模式的快速判定方法，通过合理表征水下爆炸强度、舰船结构强度以及舰船耦合损伤程度的函数变量，建立了水下爆炸作用下舰船耦合损伤模式的快速判定方法，实现通过该三种参数就能确定舰船船体梁耦合损伤模式。
32、(2)采用本专利技术提供的一种舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在于，在所述构建舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱之前，所述方法还包括：
3.如权利要求1所述的舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在于，在所述构建舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱之前，所述方法还包括：
4.如权利要求3所述的舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在于，在所述确定所述舰船的所述局部损伤因子之后，所述方法包括：
5.如权利要求1所述的舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在于，所述通过第一冲击因子和第二冲击因子获取舰船的载荷强度因子包括：
6.如权利要求1所述的舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在于，所述基于所述载荷强度因子、所述结构强度因子及所述舰船的参数因子在多组取值组合下所述舰船所对应的损伤模式，同时结合各损伤模式下的耦合损伤因子，构建舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱，包括：
7.如权利要求1-6任一项所述的舰船耦
8.一种舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建装置，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读的存储介质，其特征在于，所述计算机可读的存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为通过所述计算机程序执行权利要求1至7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在于，在所述构建舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱之前，所述方法还包括：
3.如权利要求1所述的舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在于，在所述构建舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱之前，所述方法还包括：
4.如权利要求3所述的舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在于，在所述确定所述舰船的所述局部损伤因子之后，所述方法包括：
5.如权利要求1所述的舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在于，所述通过第一冲击因子和第二冲击因子获取舰船的载荷强度因子包括：
6.如权利要求1所述的舰船耦合损伤的损伤模式分布图谱的构建方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：李海涛，郑欣颖，王辰，张弛，刘聪，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，
类型：发明
国别省市：
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