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专利号: 2025102891066
申请人: 强企创新科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种计算机仿真辅助下的含能材料冲击起爆模拟方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤S1:获取含能材料冲击起爆模拟区域内的每个采样位置点的模拟相关参数;其中,所述采样位置点为待插值位置点或第一参照位置点;

步骤S2:根据每个采样位置点的模拟相关参数确定每个采样位置点相对于其他采样位置点的第一聚类指标和第二聚类指标;利用所述第一聚类指标和第二聚类指标对所有采样位置点进行聚类分析,得到各个聚类簇;

步骤S3:根据每两个第一参照位置点对应的第一聚类指标、第二聚类指标以及模拟相关参数,确定每两个第一参照位置点连线上每个待插值位置点的初始插入值;

步骤S4:获取所有连线对应的各个目标交点,根据各个目标交点在不同连线的初始插入值以及各个目标交点所属的聚类簇内所有第一参照位置点对应的模拟相关参数均值,确定各个目标交点的最终插入值;所述目标交点为待插值位置点;

步骤S5:将已知插入值的待插值位置点作为第二参照位置点,执行步骤S3至S4,获取每两个第二参照位置点连线上每个待插值位置点的最终插入值,不断迭代执行步骤S5,直至获取到模拟区域内所有待插值位置点的最终插入值;

所述根据每个采样位置点的模拟相关参数确定每个采样位置点相对于其他采样位置点的第一聚类指标和第二聚类指标,包括:所述模拟相关参数为若干种空气状态参数、相关材料参数以及若干种地质信息参数;根据每个第一参照位置点的每种空气状态参数,利用神经网络技术,得到每个第一参照位置点的空气密度参数;

根据每个待插值位置点的每种地质信息参数和每个第一参照位置点的每种地质信息参数、空气密度参数,确定每个采样位置点相对于其他采样位置点的第一聚类指标和第二聚类指标;

所述根据每个待插值位置点的每种地质信息参数和每个第一参照位置点的每种地质信息参数、空气密度参数,确定每个采样位置点相对于其他采样位置点的第一聚类指标和第二聚类指标,包括:对于预设半径的范围内存在第一参照位置点的、位于中心的采样位置点,根据预设半径的范围内每个第一参照位置点的每种地质信息参数和空气密度参数,确定位于中心的采样位置点的空气信息相对于每种地质信息的相关性指标;

对于存在相关性指标的采样位置点,根据采样位置点的空气信息相对于每种地质信息的相关性指标、采样位置点和其他采样位置点在每种地质信息参数上的差异情况,确定采样位置点相对于其他采样位置点的第一聚类指标和第二聚类指标;

对于不存在相关性指标的采样位置点,根据采样位置点和其他采样位置点在每种地质信息参数上的差异情况,确定采样位置点相对于其他采样位置点的第一聚类指标和第二聚类指标。

2.根据权利要求1所述的计算机仿真辅助下的含能材料冲击起爆模拟方法,其特征在于,所述获取含能材料冲击起爆模拟区域内的每个采样位置点,包括:采集所述含能材料冲击起爆模拟区域的实际地理环境的遥感数据,基于所述遥感数据绘制所述实际地理环境的三维图像;

构建所述三维图像的三维坐标系,在所述三维坐标系上按照预设间隔距离设置若干个采样位置点。

3.根据权利要求1所述的计算机仿真辅助下的含能材料冲击起爆模拟方法,其特征在于,对于存在相关性指标的采样位置点,第一聚类指标和第二聚类指标的计算公式为:;式中,表示第i个采样位置点相对于第z个采样位置点的第一聚类指标,N表示地质信息的种类数目,k表示第k种地质信息参数,表示第i个采样位置点的空气信息相对于第k种地质信息的相关性指标,表示第i个采样位置点的第k种地质信息参数,表示第z个采样位置点的第k种地质信息参数,表示第i个采样位置点和第z个采样位置点在第k种地质信息参数上的差值绝对值,c表示非零常数;

;式中,表示第i个采样位置点相对于第z个采样位置点的第二聚类指标。

4.根据权利要求1所述的计算机仿真辅助下的含能材料冲击起爆模拟方法,其特征在于,所述步骤S3的实现步骤包括:对于任两个第一参照位置点,计算两个第一参照位置点连线上每两个相邻的采样位置点对应的第一聚类指标和第二聚类指标的乘积,将所有所述乘积的均值作为两个第一参照位置点连线的斜率;

根据两个第一参照位置点连线的斜率、两个第一参照位置点的空气密度参数,确定两个第一参照位置点连线上每个待插值位置点的初始插入值。

5.根据权利要求4所述的计算机仿真辅助下的含能材料冲击起爆模拟方法,其特征在于,所述根据两个第一参照位置点连线的斜率、两个第一参照位置点的空气密度参数,确定两个第一参照位置点连线上每个待插值位置点的初始插入值,包括:根据两个第一参照位置点连线的斜率以及位于连线上的两个第一参照位置点的空气密度参数,确定线性方程;

将两个第一参照位置点连线上每个待插值位置点的坐标代入到所述线性方程中,得到连线上每个待插值位置点的空气密度参数,作为初始插入值。

6.根据权利要求1所述的计算机仿真辅助下的含能材料冲击起爆模拟方法,其特征在于,所述根据各个目标交点在不同连线的初始插入值以及各个目标交点所属的聚类簇内所有第一参照位置点对应的模拟相关参数均值,确定各个目标交点的最终插入值,包括:对于任一目标交点,获取目标交点在不同连线的初始插入值对应的极差,从所述极差对应的区间范围内选取若干个候选插入值;

对于任一候选插入值,根据目标交点所属的聚类簇内所有第一参照位置点对应的空气密度均值与候选插入值间的差异,以及目标交点在不同连线的初始插入值与候选插入值间的差异,确定候选插入值的选取概率值;

获取每个候选插入值的选取概率值,将最大选取概率值对应的候选插入值作为目标交点的最终插入值。

7.根据权利要求6所述的计算机仿真辅助下的含能材料冲击起爆模拟方法,其特征在于,所述候选插入值的选取概率值的计算公式为:;式中,表示第y个目标交点的第u个候选插入值的选取概率值,表示第y个目标交点所属聚类簇内所有第一参照位置点对应的空气密度均值,表示第y个目标交点的第u个候选插入值,j表示目标交点的第j个连线,表示第y个目标交点对应的连线数目,表示第y个目标交点在j个连线上的初始插入值,表示求绝对值函数,c表示非零常数。

8.根据权利要求1所述的计算机仿真辅助下的含能材料冲击起爆模拟方法,其特征在于,在实现步骤S5之后,还包括:基于模拟区域内每个采样位置点的相关材料参数和空气密度参数,对模拟区域的含能材料冲击起爆情况进行模拟,得到模拟区域的爆炸性能以及影响范围。