灰度理论与二次规划算法组合模型对LEFP的几何优化

2014-01-28杜忠华刘荣忠董玉财

火炸药学报 2014年2期

刘杰，杜忠华，刘荣忠，董玉财

（南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094）

引言

针对爆炸成型弹丸（EFP）结构参数优化，研究人员从不同角度提出了相应的优化方法［1－2］。Fisher等［3－4］运用Kalman滤波对EFP 进行结构优化，这种滤波算法仅实现迭代循环，其突出的滤波性特点却表现不明显，因此使得Kalman 算法在针对EFP结构优化时可实施性较差；江后满等［5］利用变尺度非线性优化方法实现了对爆炸成形弹丸的优化，该方法简洁有效，但是单一建立的最小二乘算法得到的只是整体最优解，不能保证每个参考变量最优；张先锋等［6－7］利用灰度理论系统并结合数值模拟对每个影响战斗部因素子序列进行了灰关联计算，可方便得到每个子序列对聚能装药战斗部的权重，但后期EFP结构直观性较差，不利于准确计算EFP优化结构几何特征。因此将灰度理论和非线性优化两种优化方法的优点结合，用于对LEFP 几何结构优化具有重要意义。

本研究基于灰度理论，利用其对数组量小但关联分析强的处理能力，对线性装药的每个组件进行权重计算，然后利用二次规划方法构建了包含每个组件对LEFP 权重的目标函数，进而得到针对LEFP结构优化的灰度理论与二次优化组合模型，最后以某小型几何特征线性装药优化为例，给出整个优化方法的过程。