一种应用于实兵交战训练的建筑物模拟器的制作方法

技术特征：
1.一种应用于实兵交战训练的建筑物模拟器，其特征在于，包括建筑物毁伤计算单元、激光接收器、部位显控装置；所述激光接收器安装在建筑物的外墙上，构成激光接收器阵列，用于接收直瞄武器发射激光模拟弹药，并将激光解码数据发送给建筑物毁伤计算单元；所述部位显控装置安装在建筑物内部或外墙的相应部位上，用于显示建筑物内部结构或外墙的毁伤状况，并与建筑物毁伤计算单元进行数据通信；所述建筑物毁伤计算单元为计算机系统，内部包含用于定位的建筑物结构模型和建筑物毁伤计算模型；所述建筑物毁伤计算单元与激光接收器信号连接，所述建筑物毁伤计算单元与部位显控装置信号连接。2.根据权利要求1所述的应用于实兵交战训练的建筑物模拟器，其特征在于，所述的建筑物结构模型通过如下步骤进行建模：(1)以所述建筑物上的一个点作为基准点，测量出该点的经度、纬度和高度坐标；以该基准点为原点建立空间直角坐标系，将建筑物的结构投影在该空间直角坐标系中；(2)根据建筑物的结构、建筑材料的强度和抗毁性能，建立建筑物各部位的抗炮弹打击的参数模型。3.根据权利要求2所述的应用于实兵交战训练的建筑物模拟器，其特征在于，安装在建筑物上的每一个所述激光接收器均有唯一编号，用于对应建筑物的每一个具体部位；建筑物结构模型根据每个所述激光接收器的安装位置在所述空间直角坐标系的位置，计算出每个所述激光接收器的经度、纬度和高度坐标。4.根据权利要求2所述的应用于实兵交战训练的建筑物模拟器，其特征在于，安装在建筑物内部或外墙的相应部位上的所述部位显控装置均有唯一编号，用于对应建筑物的每一个具体部位；所述部位显控装置由灯光显示部件、烟雾显示部件、通信电路组成；所述部位显控装置的通信电路接收到建筑物毁伤计算单元的毁伤信息后，所述灯光显示部件控制灯光点亮的颜色，以及闪烁或长亮的方式，提示建筑物被毁伤状况，所述烟雾显示部件控制发烟设备发烟，模拟建筑物的该部位受到攻击后燃烧的效果。5.根据权利要求1所述的应用于实兵交战训练的建筑物模拟器，其特征在于，在建筑物内部、外部的墙体、或门框上还安装有破墙模拟器、破门模拟器；安装在建筑物内部、外部的墙体、或门框上的所述破墙模拟器、破门模拟器均有唯一编号，用于对应建筑物的每一个具体部位；所述破墙模拟器用于模拟在墙体被炸开后出现的孔洞，所述破门模拟器用于模拟门被炸开后的效果；所述破墙模拟器、破门模拟器由门、自动开门器、激光接收器/无线接收器的一种或两种、通信电路组成；所述通信电路与建筑物毁伤计算单元进行数据通信；所述激光接收器用于接收武器发射的激光模拟弹药，所述无线接收器用于接收炸弹发射的无线模拟爆炸信号；当墙体、门被破坏时，所述自动开门器控制门自动打开。6.根据权利要求1所述的应用于实兵交战训练的建筑物模拟器，其特征在于，在建筑物内部安装有室内定位系统，用于对建筑物内部的人员、装备进行实时位置测量；室内定位系统与建筑物毁伤计算单元进行数据通信。7.权利要求1应用于实兵交战训练的建筑物模拟器进行建筑物毁伤计算的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)发射武器对建筑物发射激光模拟炮弹，模拟炮弹的激光信息中包含发射武器的类型、弹药的类型、发射武器的地理坐标信息；
(2)建筑物外墙上的激光接收器接收到激光模拟炮弹后，将激光接收器的编号、激光模拟炮弹包含的发射武器的类型、弹药的类型、发射武器的地理坐标信息发送给建筑物毁伤计算单元；(3)建筑物毁伤计算单元根据激光接收器的编号确定建筑物被命中部位、以及该部位的经度、纬度和高度坐标，结合模拟炮弹激光信息中的地理坐标信息，计算出模拟炮弹命中建筑物墙体时的入射角以及射击距离；(4)建筑物毁伤计算单元根据发射武器的类型、弹药的类型和射击距离，计算出模拟炮弹的动能和爆炸力，结合命中建筑物墙体时的入射角，以及建筑物该部位的抗炮弹打击的参数，计算出墙体是否被破坏：如果命中墙体的炮弹的破坏力大于墙体的抗炮弹打击能力，则该部位墙体被击穿并破坏；如果命中墙体的炮弹的破坏力小于墙体的抗炮弹打击能力，则该部位墙体受到部分损伤，但未被击穿；(5)如果墙体被破坏，且模拟炮弹为瞬发引信，建筑物毁伤计算单元根据炮弹在墙体爆炸时的爆炸毁伤模型计算出爆炸点附近建筑物内部建筑结构被破坏的程度；如果墙体被破坏，且模拟炮弹为延时引信，建筑物毁伤计算单元根据命中建筑物墙体时的入射角、炮弹的延时时间、炮弹的动能模型、建筑物的结构模型计算出炮弹射入建筑物内部后的爆炸点的位置，根据炮弹爆炸毁伤模型计算出该爆炸点附近的内部建筑结构被破坏的程度；(6)如果建筑物某个部位的墙体、或内部建筑结构被破坏，建筑物毁伤计算单元向该部位的部位显控装置发送毁伤信息，部位显控装置控制灯光点亮的颜色、以及闪烁或长亮方式，提示该部位已被破坏的状况；控制发烟设备发烟，模拟该部位受到攻击后燃烧的效果。8.权利要求5应用于实兵交战训练的建筑物模拟器进行建筑物开辟进攻通道的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)根据对抗训练的具体需求，在建筑物的墙体、门洞上安装破墙模拟器、破门模拟器；(2)进攻方根据进攻方案，用武器对准相应部位的破墙模拟器、破门模拟器的激光接收器发射激光模拟弹药；或引爆模拟炸弹，向破墙模拟器、破门模拟器的无线接收器发射无线模拟爆炸信号；破墙模拟器、破门模拟器的通信电路将激光模拟弹药或模拟炸弹信号发送给建筑物毁伤计算单元；(3)建筑物毁伤计算单元根据发射武器的类型、弹药或模拟炸弹的类型，结合建筑物该部位墙体或门的抗打击能力的参数，计算出墙体或门是否被破坏：如果命中墙体或门的弹药或模拟炸弹的破坏力大于墙体或门的抗打击能力，则该部位墙体或门被击穿并破坏；如果命中墙体或门的弹药或模拟炸弹的破坏力小于墙体或门的抗打击能力，则该部位墙体或门受到部分损伤，但未被击穿；(4)如果墙体或门被击穿并破坏，该部位破墙模拟器、破门模拟器的自动开门器控制门自动打开，进攻方通过该通道进入建筑物的内部。9.权利要求6应用于实兵交战训练的建筑物模拟器进行建筑物内部人员装备毁伤计算的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)室内定位系统将建筑物内部的人员、装备的位置信息实时发送给建筑物毁伤计算单元；(2)当建筑物毁伤计算模型计算出模拟炮弹对建筑物产生的破坏后，根据炮弹的爆炸位置和杀伤半径，确定是否有人员、装备在杀伤半径内；如果在杀伤半径内，由毁伤计算单
元控制人员、装备进入伤亡状态；(3)建筑物内部结构被破坏后，对应部位的部位显控装置控制灯光的颜色、闪烁或长亮方式，以提示该部位已经垮塌，人员、装备不能进入该部位；建筑物毁伤计算单元如果根据室内定位系统测量出有人员、装备违规进入该部位后，控制在该部位的人员、装备进入伤亡状态。

技术总结
本发明公开了一种应用于实兵交战训练的建筑物模拟器，包括建筑物毁伤计算单元、激光接收器、部位显控装置；所述激光接收器安装在建筑物的外墙上，构成激光接收器阵列，用于接收直瞄武器发射激光模拟弹药，并将激光解码数据发送给建筑物毁伤计算单元；所述部位显控装置安装在建筑物内部或外墙的相应部位上，用于显示建筑物内部结构或外墙的毁伤状况，并与建筑物毁伤计算单元进行数据通信；所述建筑物毁伤计算单元为计算机系统，内部包含用于定位的建筑物结构模型和建筑物毁伤计算模型；所述建筑物毁伤计算单元与激光接收器信号连接，所述建筑物毁伤计算单元与部位显控装置信号连接。建筑物毁伤计算单元与部位显控装置信号连接。建筑物毁伤计算单元与部位显控装置信号连接。


技术研发人员：陈峰 徐虎荣 徐锌锋
受保护的技术使用者：中国人民解放军总参谋部第六十研究所
技术研发日：2021.05.20
技术公布日：2021/11/2