【技術實現步驟摘要】
本申請涉及高過載響應非線性反演測試，尤其是涉及一種高過載響應非線性反演測試方法與裝置。
技術介紹
1、在彈藥發射的過程中，會產生極大的沖擊力。為獲取沖擊激勵曲線，需要安裝大量程的加速度傳感器，來對彈體所受的沖擊力進行測量，同時還需要采取措施，降低這種極端工作環境對大量程的加速度傳感器的精度造成的不良影響。因此大量程的加速度傳感器的使用成本較高。
技術實現思路
1、有鑒于此，本申請的目的在于提供一種高過載響應非線性反演測試方法與裝置，以解決上述問題，在彈藥發射過程中采用小量程的加速度傳感器對彈體所受的沖擊力進行測量，降低了使用成本。
2、第一方面，本申請實施例提供了一種高過載響應非線性反演測試方法，測試本體內設置有緩沖裝置，所述緩沖裝置中設置有第一加速度傳感器；所述方法包括：
3、處理器獲取所述第一加速度傳感器檢測到的第一加速度；其中，所述第一加速度用于表征所述第一加速度傳感器檢測到的對所述測試本體受到的激勵載荷進行緩沖減載后的加速度，所述第一加速度傳感器的量程小于或等于第一預設量程；
4、所述處理器將所述第一加速度輸入至訓練好的非線性自回歸網絡模型，以使所述非線性自回歸網絡模型輸出第二加速度；其中，所述第二加速度用于表征所述測試本體所受到的加速度；
5、所述非線性自回歸網絡模型根據如下方式得到：
6、獲取加速度樣本集；其中，所述加速度樣本集包括多個第一加速度樣本值和多個第二加速度樣本值；
7、將所述加速度樣本集
8、優選的，所述方法還包括：
9、獲取原始加速度樣本集；其中，所述原始加速度樣本集為多個帶有噪聲的第一加速度樣本值和多個帶有噪聲的第二加速度樣本值組成的集合；
10、將所述原始加速度樣本集輸入至巴特沃斯低通濾波器，以使所述巴特沃斯低通濾波器輸出所述加速度樣本集。
11、優選的，所述緩沖裝置設置有緩沖材料；其中，所述緩沖材料包括聚氨酯泡沫和蜂窩鋁。
12、優選的，所述方法還包括：
13、所述處理器根據所述第二加速度計算得到所述測試本體所受的沖擊力。
14、優選的，所述緩沖裝置中還設置有第二加速度傳感器；所述方法還包括：
15、所述處理器獲取所述第二加速度傳感器檢測到的第三加速度；其中，所述第三加速度用于表征所述第二加速度傳感器檢測到的所述測試本體所受到的加速度，所述第二加速度傳感器的量程大于所述第一預設量程且小于或等于第二預設量程；
16、所述處理器計算得到所述第二加速度和所述第三加速度的平方殘差系數；
17、所述處理器計算得到所述第二加速度和所述第三加速度的均方根誤差；
18、若所述平方殘差系數大于平方殘差系數閾值且所述均方根誤差小于均方根誤差閾值，則所述處理器提示無需對所述非線性自回歸網絡模型進行重新訓練。
19、優選的，所述方法還包括：
20、若所述平方殘差系數小于或等于平方殘差系數閾值或所述均方根誤差大于或等于均方根誤差閾值，則所述處理器提示對所述非線性自回歸網絡模型進行重新訓練。
21、優選的，所述處理器計算得到所述第二加速度和所述第三加速度的平方殘差系數的步驟，包括：
22、所述第二加速度和所述第三加速度的平方殘差系數的計算公式為：
23、
24、其中，為所述第二加速度和所述第三加速度的平方殘差系數，為第i個第三加速度，為第i個第二加速度，為第三加速度的平均值，i為第二加速度或第三加速度的數量；
25、所述處理器計算得到所述第二加速度和所述第三加速度的均方根誤差的步驟，包括：
26、所述第二加速度和所述第三加速度的均方根誤差的計算公式為：
27、
28、其中，為第二加速度和所述第三加速度的均方根誤差。
29、本申請提供的高過載響應非線性反演測試方法帶來了以下有益效果：
30、本申請提供了一種高過載響應非線性反演測試方法，該方法中處理器將第一加速度輸入至訓練好的非線性自回歸網絡模型，以使非線性自回歸網絡模型輸出第二加速度。其中，第一加速度是第一加速度傳感器檢測到的對測試本體受到的激勵載荷進行緩沖減載后的加速度，第二加速度用于表征測試本體所受到的加速度。該方法采用“四兩撥千斤”的理念，基于高精度數值模擬技術和等效過載實驗數據，通過數據訓練建立非線性自回歸網絡模型，用于表征緩沖裝置前后過載響應的映射關系；其中，測試裝置包括基于聚氨酯泡沫和蜂窩鋁設計的緩沖裝置、小量程加速度傳感器、用于數據處理與存儲的電子設備及存儲介質。該方法突破了高過載響應測試的技術瓶頸，擺脫了對國外超高量程加速度傳感器的依賴，實現了高過載響應的有效精準測試，大大降低了測試成本。該方法中小量程傳感器（量程小于或等于第一預設量程的傳感器）的檢測結果與大量程的加速度傳感器（量程大于第一預設量程的傳感器）的檢測結果同樣準確。為高過載極端環境下的載荷測量以及減載措施的設計提供了非常重要的參考。
31、第二方面，本申請還提供了一種高過載響應非線性反演測試裝置，測試本體內設置有緩沖裝置，所述緩沖裝置中設置有第一加速度傳感器；所述高過載響應非線性反演測試裝置包括：獲取模塊和數據處理模塊；
32、所述獲取模塊，用于獲取所述第一加速度傳感器檢測到的第一加速度；其中，所述第一加速度用于表征所述第一加速度傳感器檢測到的對所述測試本體受到的激勵載荷進行緩沖減載后的加速度，所述第一加速度傳感器的量程小于或等于第一預設量程；
33、所述數據處理模塊，用于將所述第一加速度輸入至訓練好的非線性自回歸網絡模型，以使所述非線性自回歸網絡模型輸出第二加速度；其中，所述第二加速度用于表征所述測試本體所受到的加速度。
34、本申請實施例提供的高過載響應非線性反演測試裝置，與上述實施例提供的高過載響應非線性反演測試方法具有相同的技術特征，所以也能解決相同的技術問題，達到相同的技術效果。
35、第三方面，本申請還提供了一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時，實現上述任一項所述的方法中的有益效果，在此不再贅述。
36、第四方面，本申請還提供了一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器運行時，實現上述任一項所述的方法中的有益效果，在此不再贅述。
37、本申請的其他特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本申請而了解。本申請的目的和其他優點在說明書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
38、為使本申請的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。
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1.一種高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，測試本體內設置有緩沖裝置，所述緩沖裝置中設置有第一加速度傳感器；所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，所述方法還包括：
3.根據權利要求1所述的高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，所述緩沖裝置設置有緩沖材料；其中，所述緩沖材料包括聚氨酯泡沫和蜂窩鋁。
4.根據權利要求1所述的高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，所述方法還包括：
5.根據權利要求1所述的高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，所述緩沖裝置中還設置有第二加速度傳感器；所述方法還包括：
6.根據權利要求5所述的高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，所述方法還包括：
7.根據權利要求5所述的高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，所述處理器計算得到所述第二加速度和所述第三加速度的平方殘差系數的步驟，包括：
8.一種高過載響應非線性反演測試裝置，其特征在于，測試本體內設置有緩沖裝置，所述緩沖裝置中設置有第一加速度傳感器；所述高過
9.一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現上述權利要求1-7任一項所述的方法。
10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器運行時執行上述權利要求1-7任一項所述的方法。
...【技術特征摘要】
1.一種高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，測試本體內設置有緩沖裝置，所述緩沖裝置中設置有第一加速度傳感器；所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，所述方法還包括：
3.根據權利要求1所述的高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，所述緩沖裝置設置有緩沖材料；其中，所述緩沖材料包括聚氨酯泡沫和蜂窩鋁。
4.根據權利要求1所述的高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，所述方法還包括：
5.根據權利要求1所述的高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，所述緩沖裝置中還設置有第二加速度傳感器；所述方法還包括：
6.根據權利要求5所述的高過載響應非線性反演測試方法，其特征在于，所述方法還包括：...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉啟明，李林燕，韓旭，李濤，楊偉龍，
申請(專利權)人：河北工業大學，
類型：發明
國別省市：
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