本發(fā)明涉及計算機仿真技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種有限元網(wǎng)格陣列建模方法。

背景技術(shù)：

有限元方法作為現(xiàn)有計算機仿真領(lǐng)域內(nèi)的有效分析方法，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車等領(lǐng)域。

有限元建模過程是整個仿真分析時間代價最大的過程，在航空航天結(jié)構(gòu)中，存在大量的相同的結(jié)構(gòu)件，但零件的位置不同。對相同零件逐個進行有限元前處理耗時耗力，而且會導(dǎo)致相同零件模型對應(yīng)的有限元網(wǎng)格模型不同，對分析結(jié)果造成一定的差異，影響分析結(jié)果。

綜上，當前陣列方法中仍存在部分問題，對結(jié)構(gòu)件特征識別精度不足，若相似零件存在細小差別，也會導(dǎo)致網(wǎng)格陣列創(chuàng)建存在差異。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的是提供一種高效、快速的有限元網(wǎng)格陣列建模方法，通過在通用軟件基礎(chǔ)上的定制開發(fā)實現(xiàn)快速建模。

本發(fā)明實施例提供的一種有限元網(wǎng)格陣列建模方法，該方法包括：

第一步，相似結(jié)構(gòu)零件識別分組；

對導(dǎo)入到通用前處理hypermesh的幾何模型按照零件結(jié)構(gòu)形式進行自動識別處理，歸類結(jié)構(gòu)相同的零件，并分組；

第二步，創(chuàng)建種子零件網(wǎng)格模型；

對第一步中識別出來的結(jié)構(gòu)零件按照每一組分別處理，對每一組中任意挑選一個零件進行種子網(wǎng)格建模，并修改好模型質(zhì)量；

第三步，創(chuàng)建種子零件定位信息；

創(chuàng)建三點定位信息，定位信息按照零件特征實現(xiàn)，確定每個零件的三個非共線的點；

第四步，創(chuàng)建分組內(nèi)零件定位信息；

對分組內(nèi)的每個零件，按照第三步中的方法，創(chuàng)建零件定位信息，并保證定位參考點的順序相同；

第五步，建立陣列網(wǎng)格模型；

對第二步中種子零件的網(wǎng)格模型復(fù)制并存儲，同時將第四步中對分組內(nèi)的其他零件逐個獲取的定位信息與第三步確定的種子零件的定位信息對比參照，將復(fù)制好的種子零件網(wǎng)格模型按照相對定位位置復(fù)制到該零件位置。

進一步地，上述方法中，建立陣列網(wǎng)格模型完成后，還包括：

第六步，檢查陣列網(wǎng)格模型；

在第五步建立陣列網(wǎng)格模型完成后，檢查網(wǎng)格與結(jié)構(gòu)零件的匹配程度。

進一步地，上述方法中，所述相似結(jié)構(gòu)零件識別分組的步驟如下：

1)獲取零件列表；

2)獲取id＝min的零件；

3)獲取下一個零件；

4)識別零件特征；

5)判斷下一個零件是否與id＝min的零件相同；

6)如是，則歸類到分組id＝min，如否，則執(zhí)行獲取下一個零件的步驟。

進一步地，上述方法中，所述歸類到分組id＝min后，還包括：

7)獲取下一個零件；

8)判斷是否存在零件；

9)如是，則執(zhí)行識別零件特征的步驟，如否，則完成分組。

進一步地，上述方法中，所述創(chuàng)建種子零件定位信息的步驟如下：

1)獲取零件編號；

2)按照零件點特征、面特征、線特征分別創(chuàng)建三個參考點；

3)判斷上述三個參考點是否共線；

4)如是，減少節(jié)點特征，執(zhí)行按照零件點特征、面特征、線特征分別創(chuàng)建三個參考點的步驟，如否，則保存節(jié)點編號。

進一步地，上述方法中，所述建立陣列網(wǎng)格模型的步驟如下：

1)獲取種子零件id；

2)獲取種子零件定位點信息；

3)獲取分組內(nèi)零件；

4)獲取零件定位點信息；

5)獲取種子零件網(wǎng)格模型并復(fù)制保存；

6)對比種子零件與該零件定位信息；

7)建立陣列網(wǎng)格模型；

8)獲取組內(nèi)下一個零件；

9)判斷零件是否存在；

10)如是，則執(zhí)行獲取零件定位點信息的步驟，如否，則完成陣列。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實施例對導(dǎo)入到通用前處理hypermesh的幾何模型按照零件結(jié)構(gòu)形式進行自動識別處理，歸類結(jié)構(gòu)相同的零件，并分組。對識別出來的結(jié)構(gòu)零件按照每一組分別處理，對每一組中任意挑選一個零件進行種子網(wǎng)格建模，并修改好模型質(zhì)量；創(chuàng)建三點定位信息，定位信息按照零件特征實現(xiàn)，確定每個零件的三個非共線的點；對分組內(nèi)的每個零件，創(chuàng)建零件定位信息；對種子零件的網(wǎng)格模型復(fù)制并存儲，同時將分組內(nèi)的其他零件逐個獲取的定位信息與種子零件的定位信息對比參照，將復(fù)制好的種子零件網(wǎng)格模型按照相對定位位置復(fù)制到該零件位置。本發(fā)明通過通用有限元前處理軟件的二次開發(fā)功能，針對結(jié)構(gòu)設(shè)計中相同零件特點，提取零件特征標識，創(chuàng)建零件之間的相對位置關(guān)系，快速復(fù)制某個零件網(wǎng)格到相同零件中去，縮短相同零件建模工作占用的時間，提高仿真分析在研發(fā)工作中的效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的一種有限元網(wǎng)格陣列建模方法流程圖；

圖2為本發(fā)明提供的一種相似結(jié)構(gòu)零件識別分組的步驟流程圖；

圖3為本發(fā)明提供的一種創(chuàng)建種子零件定位信息的步驟流程圖；

圖4為本發(fā)明提供的一種建立陣列網(wǎng)格模型的步驟流程圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部份實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明實施例作進一步詳細描述。

如圖1所示，本發(fā)明實施例公開了一種有限元網(wǎng)格陣列建模方法，該方法包括：

步驟s101，相似結(jié)構(gòu)零件識別分組；

對導(dǎo)入到通用前處理hypermesh的幾何模型按照零件結(jié)構(gòu)形式進行自動識別處理，歸類結(jié)構(gòu)相同的零件，并分組；

步驟s102，創(chuàng)建種子零件網(wǎng)格模型；

對第一步中識別出來的結(jié)構(gòu)零件按照每一組分別處理，對每一組中任意挑選一個零件進行種子網(wǎng)格建模，并修改好模型質(zhì)量；

步驟s103，創(chuàng)建種子零件定位信息；

創(chuàng)建三點定位信息，定位信息按照零件特征實現(xiàn)，確定每個零件的三個非共線的點；

步驟s104，創(chuàng)建分組內(nèi)零件定位信息；

對分組內(nèi)的每個零件，按照第三步中的方法，創(chuàng)建零件定位信息，并保證定位參考點的順序相同；

步驟s105，建立陣列網(wǎng)格模型；

對第二步中種子零件的網(wǎng)格模型復(fù)制并存儲，同時將第四步中對分組內(nèi)的其他零件逐個獲取的定位信息與第三步確定的種子零件的定位信息對比參照，將復(fù)制好的種子零件網(wǎng)格模型按照相對定位位置復(fù)制到該零件位置。

進一步地，上述方法中，建立陣列網(wǎng)格模型完成后，還包括：

步驟s106，檢查陣列網(wǎng)格模型；

在上述步驟s105建立陣列網(wǎng)格模型完成后，檢查網(wǎng)格與結(jié)構(gòu)零件的匹配程度。

本發(fā)明實施例通過通用有限元前處理hypermesh軟件的二次開發(fā)功能，針對結(jié)構(gòu)設(shè)計中相同零件特點，提取零件特征標識，創(chuàng)建零件之間的相對位置關(guān)系，快速復(fù)制某個零件網(wǎng)格到相同零件中去，縮短相同零件建模工作占用的時間，提高仿真分析在研發(fā)工作中的效率。

如圖2所示，進一步地，上述方法中，所述相似結(jié)構(gòu)零件識別分組的步驟如下：

步驟s201，獲取零件列表；

步驟s202，獲取id＝min的零件；

步驟s203，獲取下一個零件；

步驟s204，識別零件特征；

步驟s205，判斷下一個零件是否與id＝min的零件相同；

步驟s206，如是，則歸類到分組id＝min，如否，則執(zhí)行獲取下一個零件的步驟。

進一步地，如圖2所示，所述歸類到分組id＝min后，還包括：

步驟s207，獲取下一個零件；

步驟s208，判斷是否存在零件；

步驟s209，如是，則執(zhí)行識別零件特征的步驟，如否，則完成分組。

如圖3所示，進一步地，上述方法中，所述創(chuàng)建種子零件定位信息的步驟如下：

步驟s301，獲取零件編號；

步驟s302，按照零件點特征創(chuàng)建參考點；

步驟s303，按照零件面特征創(chuàng)建參考點；

步驟s304，按照零件線特征創(chuàng)建參考點；

步驟s305，判斷上述三個參考點是否共線；

步驟s306，如是，減少節(jié)點特征，返回執(zhí)行按照零件點特征創(chuàng)建參考點的步驟，如否，則保存節(jié)點編號。

需要注意的是，上述步驟所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的部分實施例。具體實施中，本發(fā)明對步驟s302、步驟s303、步驟s304并不限定其執(zhí)行的先后順序。

如圖4所示，進一步地，上述方法中，所述建立陣列網(wǎng)格模型的步驟如下：

步驟s401，獲取種子零件id；

步驟s402，獲取種子零件定位點信息；

步驟s403，獲取分組內(nèi)零件；

步驟s404，獲取零件定位點信息；

步驟s405，獲取種子零件網(wǎng)格模型并復(fù)制保存；

步驟s406，對比種子零件與該零件定位信息；

步驟s407，建立陣列網(wǎng)格模型；

步驟s408，獲取組內(nèi)下一個零件；

步驟s409，判斷零件是否存在；

步驟s410，如是，則執(zhí)行獲取零件定位點信息的步驟，如否，則完成陣列。

本發(fā)明實施例通過通用有限元前處理軟件的二次開發(fā)功能，針對結(jié)構(gòu)設(shè)計中相同零件特點，提取零件特征標識，創(chuàng)建零件之間的相對位置關(guān)系，快速復(fù)制某個零件網(wǎng)格到相同零件中去，縮短相同零件建模工作占用的時間，提高仿真分析在研發(fā)工作中的效率。綜上，本發(fā)明實施例，優(yōu)化了建模流程，提高了仿真效率，縮短了研發(fā)周期。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例做出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。