航空发动机着陆冲击环境模拟器

精准复现冲击条件

该模拟器通过遗传算法-高斯过程回归的逆向方法，可快速复现目标冲击载荷，为航空发动机结构的抗冲击性能验证提供高保真模拟环境。

Jingyun, Yang · 宾光富 · Guang, Tang · Pan, Yang · Rong, Fu · Feixiong, Kuang

International Journal of Mechanical Sciences 2026

参数信息

平均反演误差

1.84 %

平均反演时间

0.5266 s

鲁棒性

10 %

实验平均反演误差

2.84 %

加速度峰值平均相对误差

4.5 %

脉冲宽度平均相对误差

7.3 %

技术优势

反演快

基于GA-GPR的逆向方法平均反演时间仅0.5266秒，可快速复现目标冲击载荷。

精度高

基于FEA的逆向确定平均误差为1.84%，实验验证中平均反演误差为2.84%，均低于5%。

抗扰动

在输入参数±10%扰动下仍表现出强鲁棒性，反演结果稳定。

实验可靠

实验平台测试的加速度峰值和脉冲宽度平均相对误差分别为4.5%和7.3%，验证了方法的有效性。

应用场景

• 航空发动机抗冲击测试：直接对发动机或部件进行冲击试验，验证抗冲击性能，无需自建复杂平台。
• 冲击环境模拟与试验：提供高保真冲击环境模拟，用于复现真实着陆冲击载荷。
• 着陆载荷验证：通过逆向方法快速确定冲击输入参数，用于验证着陆载荷条件。
• 高速冲击模拟：模拟高速着陆产生的高幅值、长持续时间冲击载荷，用于结构分析。