(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 202210652167.0 (22)申请日 2022.06.10 (71)申请人 潍柴动力股份有限公司 地址 261061 山东省潍坊市高新 技术产业 开发区福寿东 街197号甲 (72)发明人 高坤　陈国强　刘宽　宫继儒　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 李圣梅 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 30/17(2020.01) (54)发明名称 一种发动机爆炸冲击载荷计算方法及系统 (57)摘要 本发明提供了一种发动机爆炸冲击载荷计 算方法及系统， 包括： 载荷计算步骤： 基于发动机 总成的质量计算爆炸冲击载荷中间过程量， 利用 中间过程量分别计算Z向与XY向的冲击载荷； 计 算处理步骤： 对发动机模型进行处理获得有限元 模型， 针对有限元模型设置悬置刚度以及边界条 件； 加载步骤： 将Z向与XY向冲击载荷加载到上述 有限元模型载荷施加点位置处， 计算发动机质心 加速度； 提取X、 Y、 Z三个方向质心处的加速度载 荷最大值， 作为计算发动机的实际爆炸冲击载 荷。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 115204002 A 2022.10.18 CN 115204002 A 1.一种发动机爆炸冲击载荷计算方法， 其特 征是， 包括： 载荷计算步骤： 基于发动机总成的质量计算爆炸冲击载荷中间过程量， 利用中间过程 量分别计算Z向与XY向的冲击载荷； 计算处理步骤： 对发动机模型进行处理获得有限元模型， 针对有限元模型设置悬置刚 度以及边界条件； 加载步骤： 将Z向与XY向冲击载荷加载到上述有限元模型载荷施加点位置处， 计算发动 机质心加速度； 提取X、 Y、 Z三个方向质心处的加速度载荷最大值， 作为计算发动机的实际爆炸冲击载 荷。 2.如权利要求1所述的一种发动机爆炸冲击载荷计算方法， 其特征是， 所述发动机总成 的质量包 含湿重质量。 3.如权利要求1所述的一种发动机爆炸冲击载荷计算方法， 其特征是， 所述对发动机模 型进行处 理， 具体包括： 对发动机模型进行网格划分， 网格节点控制在设定范围内。 4.如权利要求1所述的一种发动机爆炸冲击载荷计算方法， 其特征是， 设置悬置 刚度以 及边界条件时： 悬置刚度用弹簧单 元代替， 弹簧单 元中的刚度需要设置为静刚度； 在发动机质心处设置发动机质量； 发动机材 料设置为瑞丽阻尼； 载荷施加点在发动机底部中心点处建立， 载荷施加点与发动机底座建立刚性耦合约 束。 5.如权利要求1 ‑4任一所述的一种发动机爆炸冲击载荷计算方法， 其特征是， 还包括评 估步骤： 提取计算结果的最大主应力， 以所需评价材 料的抗拉强度对计算结果进行评价。 6.一种发动机爆炸冲击载荷计算系统， 其特 征是， 包括： 载荷计算模块， 被配置为： 基于发动机总成的质量计算爆炸冲击载荷中间过程量， 利用 中间过程 量分别计算Z向与XY向的冲击载荷； 计算处理模块， 被配置为： 对发动机模型进行处理获得有限元模型， 针对有限元模型设 置悬置刚度以及边界条件； 加载模块， 被配置为： 将Z向与XY向冲击载荷加载到上述有限元模型载荷施加点位置 处， 计算发动机质心加速度； 提取X、 Y、 Z三个方向质心处的加速度载荷最大值， 作为计算发动机的实际爆炸冲击载 荷。 7.如权利要求6所述的一种发动机爆炸冲击载荷计算系统， 其特征是， 还包括评估模 块， 被配置为： 提取计算结果的最大主应力， 以所需评价材料的抗拉强度对计算结果进行评 价。 8.如权利要求6所述的一种发动机爆炸冲击载荷计算系统， 其特征是， 所述计算处理模 块在设置悬置刚度以及边界条件时： 悬置刚度用弹簧单 元代替， 弹簧单 元中的刚度需要设置为静刚度； 在发动机质心处设置发动机质量； 发动机材 料设置为瑞丽阻尼；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115204002 A 2载荷施加点在发动机底部中心点处建立， 载荷施加点与发动机底座建立刚性耦合约 束。 9.一种计算机装置,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， 其特征是， 所述处理器执行所述程序时实现上述权利要求 1‑5任一所述的方法的 步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征是， 该程序被处理器执 行时执行上述权利要求1 ‑5任一所述的方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115204002 A 3