摘要

针对一种由玻璃纤维复合材料和高强钢组成的复合装甲结构,开展其在圆柱形弹体侵彻下的弹道行为研究。基于验证后的数值模型,采用Kriging代理模型技术,建立了复合装甲结构抗弹性能快速预报代理模型,检验了代理模型的预报精度,并开展了变量相关性分析。建立了玻璃纤维复合装甲抗弹性能多目标优化设计数学模型,采用NSGA-Ⅱ多目标遗传算法,获得了复合装甲结构多目标优化设计帕累托前沿。结果表明:弹道极限速度与芯层厚度的线性相关性最强,与后置面板厚度的线性相关性最弱;靶板面密度与芯层厚度的线性相关性最强,与前后面板厚度的线性相关性相等。针对典型复合装甲结构初始设计方案,通过开展多目标优化设计,优化方案能够在相同抗弹性能的前提下使面密度降低15.64%,或者在相同面密度水平的前提下使弹道极限速度提高14.75%。

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