CN111950081A - 一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法 - Google Patents

一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法 Download PDF

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CN111950081A CN202010744188.6A CN202010744188A CN111950081A CN 111950081 A CN111950081 A CN 111950081A CN 202010744188 A CN202010744188 A CN 202010744188A CN 111950081 A CN111950081 A CN 111950081A
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刘煜坤
曾涛
张坤
张汉涛
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Harbin University of Science and Technology
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Shantou University
Harbin University of Science and Technology
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Abstract

本发明公开了一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法，通过读取飞行器机翼的几何尺寸参数；根据所述几何尺寸参数建立三维实体模型并进行裁剪得到金字塔型梯度点阵结构的单胞模型；将单胞模型参数化并通过控制方程优化参数并得到金字塔型梯度点阵结构；只需要进行参数化设计，从而对飞行器机翼模型的设计极大的减小了人力物力，即使结构的参数发生变化也无需重新建模，减小了工作量，并且统一了参数表征，能够与现有的计算机辅助设计软件无缝集成，操作简单、不易出错，本发明涉及航空航天有限元仿真分析技术领域。

Description

一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法
技术领域
本发明涉及航空航天有限元仿真分析技术领域，具体涉及一种建模效率高仿真精度高的金字塔型梯度点阵结构参数化建模方法，避免在数值模拟中复杂的建模过程。
背景技术
随着航空航天事业的飞速发展，飞行器对结构的轻量化及多功能化提出迫切需求。飞行器只有在减轻结构重量的情况下才能提高其承载效率。同时由于飞行器复杂的工作环境，其结构还应满足多功能特性的要求。点阵结构作为一种先进的多孔轻质结构，被公认为是航天航空事业中最有潜力的结构之一。但传统的点阵结构均是由周期性单胞构成的均匀结构，飞行器飞行过程中其外层结构往往受到的是集中载荷或非均匀载荷，并不满足实际应用的要求。为了进一步提高飞行器的承载能力，提出了一种新型的金字塔型梯度点阵夹芯结构，金字塔型梯度点阵夹芯结构的出现，克服了这一困难。但由于细观尺寸上具有复杂的结构，同时在实现结构梯度化的同时也将引入更多的变量，在有限元软件中不易进行建模，传统的点阵模型建模存在以下几个缺点。
(1)、以往对于点阵夹芯结构的性能研究主要通过有限元软件本身进行建模、赋予材料属性、装配、定义接触等操作分析模型，其建模过程复杂不易操作，当结构的参数发生变化时，需要重新建模，大大的增加了工作量。
(2)、传统的金字塔型梯度点阵结构建模，点阵设计方式缺乏统一的参数表征，单个点阵包含的设计变量数目众多，同时网格化分时需要考虑单元的使用，并且使得设计好的点阵结构难以和现有的计算机辅助设计软件无缝集成，操作复杂，容易出错，工作量大。
目前在对飞行器的结构进行有限元仿真分析的过程中，建模复杂繁琐。因此，需要一种方法，避免在飞行器的结构建模过程在数值模拟过于复杂。
发明内容
本发明的目的在于提出一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
随着点阵结构在飞行器中应用的普及，传统的金字塔型梯度点阵结构有限元模拟建模困难，本发明克服传统的梯度点阵结构建模，能够通过python语言进行参数化设计，在进行大量的数值模拟时，大大的减小了人力物力，只需要输入模型的几何参数和芯子的个数，即可完成金字塔型梯度点阵结构模型的构建。
为了实现上述目的，根据本发明的一方面，提供一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法，所述方法包括以下步骤：
S100：读取飞行器机翼的几何尺寸参数；
S200：根据所述几何尺寸参数建立三维实体模型；
S300：对三维实体模型进行裁剪得到金字塔型梯度点阵结构的单胞模型；
S400：将单胞模型参数化并通过控制方程得到优化后的单胞模型结构参数；
S500：将优化后的单胞模型结构参数输入到abaqus软件中，通过abaqus软件的getInputs模块得到金字塔型梯度点阵结构。
进一步地，在S100中，飞行器机翼的几何尺寸参数包括：机翼上面板芯子杆两端的距离、机翼下面板芯子杆两端的距离、芯子杆高度、单胞的行数和列数，其中，芯子杆为单胞中间的支撑杆，单胞为由芯子杆连接上面板、下板面构成的夹芯结构；飞行器机翼结构由多个单胞组成。
进一步地，在S200中，根据所述几何尺寸参数建立三维实体模型为：通过几何尺寸参数和飞行器机翼的材料属性在有限元软件Abaqus中生成单胞模型从而建立三维实体模型，三维实体模型由单胞模型组成。
进一步地，在S300中，对三维实体模型进行裁剪得到金字塔型梯度点阵结构的单胞模型的方法为：通过有限元软件Abaqu的creat cut extrude模块的拉伸方法对部件进行调整，具体步骤为：
S301，将三维实体模型的x方向平面作为孔型草图的第一绘制面；
S302，通过预设参数对第一绘制面进行拉升得到x方向调整后的部件；
S303，将三维实体模型旋转90°；
S304，将旋转后的三维实体模型的y方向平面作为孔型草图的第二绘制面；
S305，通过预设参数对第二绘制面进行拉升得到y方向调整后的部件；
S306，将x方向调整后的部件和y方向调整后的部件合并得到金字塔型梯度点阵结构的单胞模型；
其中，x方向和y方向为二维直角坐标系的横向轴和纵向轴。
进一步地，在S400中，单胞模型参数化得到的单胞模型参数包括：单胞的长度、机翼上面板芯子杆两端的宽度、机翼下面板芯子杆两端的宽度、芯子杆高度、芯子杆宽度、芯子x方向单胞个数、芯子杆宽度变化率。
进一步地，在S400中，控制方程为：
Figure BDA0002607779160000031
其中，Rn(i)是[(x)n]的高阶无穷小；i表示第i+1个单胞；Width表示第i+1个单胞的芯子杆宽度；f(x)为点阵结构变化规律的函数，x为单胞的芯子杆宽度,n为阶数。
进一步地，在S400中，控制方程为：Width＝1+K*i；
其中，Width表示第i+1个单胞的芯子杆宽度，定义K为变化率，K越大表示梯度点阵夹芯结构的各单元芯子杆宽度变化越明显。如果K＝0，则结构为均匀点阵夹芯结构，i表示第i+1个单胞。
本发明的有益效果为：本发明提供一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法具有以下有益效果，只需要进行参数化设计，在对飞行器机翼进行大量的数值模拟时，只需要输入模型的几何参数和芯子的个数，即可完成金字塔型梯度点阵结构模型的构建，从而对飞行器机翼模型的设计极大的减小了人力物力，即使结构的参数发生变化也无需重新建模，减小了工作量，并且统一了参数表征，能够与现有的计算机辅助设计软件无缝集成，操作简单、不易出错。
附图说明
通过对结合附图所示出的实施方式进行详细说明，本发明的上述以及其他特征将更加明显，本发明附图中相同的参考标号表示相同或相似的元素，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，在附图中：
图1为一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法的流程图；
图2为第i个单胞的几何模型；
图3为纵向梯度点阵夹芯结构的正视图；
图4为金字塔型的梯度点阵结构。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示为根据本公开的一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法的流程图，下面结合图1来阐述根据本公开的实施方式的一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法。
S100：读取飞行器机翼的几何尺寸参数；
S200：根据所述几何尺寸参数建立三维实体模型；
S300：对三维实体模型进行裁剪得到金字塔型梯度点阵结构的单胞模型；
S400：将单胞模型参数化并通过控制方程得到优化后的单胞模型结构参数；
S500：将优化后的单胞模型结构参数输入到abaqus软件中，通过abaqus软件的getInputs模块得到金字塔型梯度点阵结构。
进一步地，在S100中，参见图2和图3所示，飞行器机翼的几何尺寸参数包括：图3中机翼的纵向梯度点阵夹芯结构(飞行器机翼结构)的上面板芯子杆两端的距离(机翼上面板芯子杆两端的距离)、机翼的纵向梯度点阵夹芯结构的下面板芯子杆两端的距离(机翼下面板芯子杆两端的距离)、芯子杆高度(芯子杆为图2中单胞中间的支撑杆，单胞为芯子杆连接的上面板、下板面构成的夹芯结构)、单胞行数和列数(图2中飞行器机翼的单胞的行数和列数)。
进一步地，在S200中，根据所述几何尺寸参数建立三维实体模型为：通过几何尺寸参数和飞行器机翼的材料属性在有限元软件Abaqus中生成单胞模型从而建立三维实体模型，三维实体模型由单胞模型组成。
进一步地，在S300中，对三维实体模型进行裁剪得到金字塔型梯度点阵结构的单胞模型的方法为：通过有限元软件Abaqu的creat cut extrude模块的拉伸方法对部件进行调整，具体步骤为：
S301，将三维实体模型的x方向平面作为孔型草图的第一绘制面；
S302，通过预设参数对第一绘制面进行拉升得到x方向调整后的部件；
S303，将三维实体模型旋转90°；
S304，将旋转后的三维实体模型的y方向平面作为孔型草图的第二绘制面；
S305，通过预设参数对第二绘制面进行拉升得到y方向调整后的部件；
S306，将x方向调整后的部件和y方向调整后的部件合并得到金字塔型梯度点阵结构的单胞模型；
其中，x方向和y方向为二维直角坐标系的横向轴和纵向轴。
进一步地，在S400中，单胞模型参数化得到的单胞模型参数包括：单胞的长度、机翼上面板芯子杆两端的宽度、机翼下面板芯子杆两端的宽度、芯子杆高度、芯子杆宽度、芯子x方向单胞个数、芯子杆宽度变化率。
进一步地，在S400中，控制方程为：
Figure BDA0002607779160000051
其中，Rn(i)是[(x)n]的高阶无穷小；i表示第i+1个单胞；Width表示第i+1个单胞的芯子杆宽度；f(x)为点阵结构变化规律的函数，x为单胞的芯子杆宽度,n为阶数；宽度可以通过控制方程进行梯度变化。
优选地，为了实现点阵夹芯梁的梯度设计，在结构设计上可以采用通过控制方程改变芯子杆宽度的方法，进而实现单胞属性随位置发生变化。梯度点阵夹芯梁由单胞芯子杆宽度发生变化的芯子和两块厚度相同的面板构成。图2所示的是第i个单胞的几何模型。图3表示的是纵向梯度点阵夹芯结构的正视图，所有的单胞都具有相同的长度，但是各单胞芯子杆的宽度是按一定规律发生变化(各单胞宽度度成线性变化)。
本发明提出一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法，首先在数值模拟分析过程中，传统的金字塔型梯度点阵模型建模需要在abaqus中在part模块对分别建模，建模时需要反复输入各种参数和设置多个对话框，大大的增加了人力物力，为了解决这些问题，本文总结了运用ABAQUS/CAE录制的脚本代码整理编译形成Python脚本，直接提交ABAQUS内核运算的简便方法。并将研究变量设置为Python脚本中的函数自变量，形成参数化建模计算脚本，通过改变关键参数即可改变研究变量，达到单因素改变快速建模分析运算的目的，方法具体包括以下步骤：
步骤1，读取飞行器机翼的几何尺寸参数；
步骤2，在abaqus软件中建立三维实体模型；
步骤3，选择草绘平面，为模型确定草绘平面主方向；确定横截面形状，绘制截面图，设置拉伸深度及拉伸方向，对三维实体模型进行裁剪，得到梯度点阵结构的单胞模型；
其中，对三维实体模型进行裁剪的方法包括：
步骤3.1，将三维实体模型的x方向平面作为孔型草图的第一绘制面；
步骤3.1，通过预设参数对第一绘制面进行拉升得到x方向调整后的部件；
步骤3.1，将三维实体模型旋转90°；
步骤3.1，将旋转后的三维实体模型的y方向平面作为孔型草图的第二绘制面；
步骤3.1，通过预设参数对第二绘制面进行拉升得到y方向调整后的部件；
步骤3.1，将x方向调整后的部件和y方向调整后的部件合并得到金字塔型梯度点阵结构的单胞模型；
其中，x方向和y方向为二维直角坐标系的横向轴和纵向轴。
步骤4，通过运行abaqus操作过程中生成的abaqus.rpy脚本文件得到梯度点阵单胞模型的脚本程序；
步骤5，将单胞模型参数化，根据梯度结构的特点，通过控制方程实现多个单胞模型的建立；
其中，控制方程为：
Figure BDA0002607779160000061
其中，Rn(i)是[(x)n]的高阶无穷小；i表示第i+1个单胞；Width表示第i+1个单胞的芯子杆宽度；f(x)为点阵结构变化规律的函数，x为单胞的芯子杆宽度,n为阶数；宽度可以通过控制方程进行梯度变化。
进一步地，在S400中，控制方程为：Width＝1+K*i；
其中，Width表示第i+1个单胞的芯子杆宽度，定义K为变化率，K越大表示梯度点阵夹芯结构的各单元芯子杆宽度变化越明显。如果K＝0，则结构为均匀点阵夹芯结构，i表示第i+1个单胞。
步骤6，模型建立好后，将需要参数化的参量，导入到abaqus中的get inputs模块中，得到梯度点阵结构参数化建模截面；
步骤7，将参数输入到get inputs模块中，得到如图4所示的梯度点阵结构。如图4所示为金字塔型的梯度点阵结构。
进一步地，abaqus操作过程中生成的abaqus.rpy脚本文件通过python程序化语言描述为以下伪代码形式：
#引入abaqus软件的get input模块；
from abaqus import*；from abaqusConstants import*；from caeModulesimport*；
from numpy import*；from driverUtils import executeOnCaeStartup；importmath；
executeOnCaeStartup()；Mdb()；
backwardCompatibility.setValues(includeDeprecated＝True,reportDeprecated＝False)；
fields＝(('Length(L):','10'),；('Core bar upper width(T):','2'),；('Core bar under width(W)mm:','8'),；
('Height of a single cell(H):','8'),；('Core bar width(Z):','1'),；('Number of cores in X direction(N):','10'),；
('Proportionality coefficient(K):','0.05'))；
#定义单胞模型参数；
L,T,W,H,Z,N,K＝getInputs(fields＝fields,label＝'Input basicparameters')；
L＝float(L)；T＝float(T)；W＝float(W)；H＝float(H)；Z＝float(Z)；N＝int(N)；K＝float(K)；
Length＝L；TopWidth＝T；LowerWidth＝W；Height＝H；Width＝Z；
//其中，单胞的长度为L、机翼上面板芯子杆两端的宽度为T、机翼下面板芯子杆两端的宽度为W、芯子杆高度H、芯子杆宽度为Z、芯子x方向单胞个数为N、芯子杆宽度变化率为K。
#for//为一个单胞的建立方式的循环，通过for循环实现多个单胞的建立
for i in range(N)；
Width＝1+K*i；
//其中，Width为宽度，定义K为变化率，K越大表示梯度点阵夹芯结构的各单元芯子杆宽度变化越明显。如果K＝0，则结构为均匀点阵夹芯结构，i表示第i+1个单胞。
#此为控制方程，实现单胞点阵结构宽度的梯度的变化，此时是线性变化，初始宽度为1；
s＝mdb.models['Model-1'].ConstrainedSketch(name＝'__profile__',
sheetSize＝5*Length)；
g,v,d,c＝s.geometry,s.vertices,s.dimensions,s.constraints；
s.setPrimaryObject(option＝STANDALONE)；
s.rectangle(point1＝(-Length/2,Length/2),point2＝(Length/2,-Length/2))；
p＝mdb.models['Model-1'].Part(name＝'Part-'+str(i+1),dimensionality＝THREE_D,
type＝DEFORMABLE_BODY)；
p＝mdb.models['Model-1'].parts['Part-'+str(i+1)]；
p.BaseSolidExtrude(sketch＝s,depth＝Length)；
s.unsetPrimaryObject()；
del mdb.models['Model-1'].sketches['__profile__']；
p＝mdb.models['Model-1'].parts['Part-'+str(i+1)]；
f,e＝p.faces,p.edges；
t＝p.MakeSketchTransform(sketchPlane＝f[4],sketchUpEdge＝e[0],
sketchPlaneSide＝SIDE1,sketchOrientation＝RIGHT,origin＝(0.0,0.0,10.0))；
s1＝mdb.models['Model-1'].ConstrainedSketch(name＝'__profile__',
sheetSize＝34.64,gridSpacing＝0.86,transform＝t)；
g,v,d,c＝s1.geometry,s1.vertices,s1.dimensions,s1.constraints；
s1.setPrimaryObject(option＝SUPERIMPOSE)；
p＝mdb.models['Model-1'].parts['Part-'+str(i+1)]；
p.projectReferencesOntoSketch(sketch＝s1,filter＝COPLANAR_EDGES)；
s1.Line(point1＝(-Length/2,-Height/2),point2＝(-(LowerWidth/2+Width/2),-Height/2))；
s1.Line(point1＝(-(LowerWidth/2+Width/2),-Height/2),point2＝(-(TopWidth/2+Width/2),Height/2))；
s1.Line(point1＝(-(TopWidth/2+Width/2),Height/2),point2＝(-Length/2,Height/2))；
s1.Line(point1＝(-Length/2,Height/2),point2＝(-Length/2,-Height/2))；
s1.Line(point1＝(-(LowerWidth/2-Width/2),-Height/2),point2＝((LowerWidth/2-Width/2),-Height/2))；
s1.Line(point1＝((LowerWidth/2-Width/2),-Height/2),
point2＝((TopWidth/2-Width/2),Height/2))；
s1.Line(point1＝((TopWidth/2-Width/2),Height/2),
point2＝(-(TopWidth/2-Width/2),Height/2))；
s1.Line(point1＝(-(TopWidth/2-Width/2),Height/2),
point2＝(-(LowerWidth/2-Width/2),-Height/2))；
s1.Line(point1＝(Length/2,-Height/2),point2＝((LowerWidth/2+Width/2),-Height/2))
s1.Line(point1＝((LowerWidth/2+Width/2),-Height/2),point2＝((TopWidth/2+Width/2),Heig ht/2))；
s1.Line(point1＝((TopWidth/2+Width/2),Height/2),point2＝(Length/2,Height/2))；
s1.Line(point1＝(Length/2,Height/2),point2＝(Length/2,-Height/2))；
p＝mdb.models['Model-1'].parts['Part-'+str(i+1)]；
f1,e1＝p.faces,p.edges；
p.CutExtrude(sketchPlane＝f1[4],sketchUpEdge＝e1[0],sketchPlaneSide＝SIDE1,
sketchOrientation＝RIGHT,sketch＝s1,flipExtrudeDirection＝OFF)；
s1.unsetPrimaryObject()；
del mdb.models['Model-1'].sketches['__profile__']；
p＝mdb.models['Model-1'].parts['Part-'+str(i+1)]；
p.features['Cut extrude-1'].suppress()；
p＝mdb.models['Model-1'].parts['Part-'+str(i+1)]；
f,e＝p.faces,p.edges；
t＝p.MakeSketchTransform(sketchPlane＝f[0],sketchUpEdge＝e[2],
sketchPlaneSide＝SIDE1,sketchOrientation＝RIGHT,origin＝(5.0,0.0,5.0))；
s1＝mdb.models['Model-1'].ConstrainedSketch(name＝'__profile__',
sheetSize＝30.0,gridSpacing＝0.75,transform＝t)；
g,v,d,c＝s1.geometry,s1.vertices,s1.dimensions,s1.constraints；
s1.setPrimaryObject(option＝SUPERIMPOSE)；
p＝mdb.models['Model-1'].parts['Part-'+str(i+1)]；
s1.Line(point1＝(-Length/2,-Height/2),point2＝(-(LowerWidth/2+Width/2),-Height/2))；
s1.Line(point1＝(-(LowerWidth/2+Width/2),-Height/2),point2＝(-(TopWidth/2+Width/2),Height/2))；
s1.Line(point1＝(-(TopWidth/2+Width/2),Height/2),point2＝(-Length/2,Height/2))；
s1.Line(point1＝(-Length/2,Height/2),point2＝(-Length/2,-Height/2))；
s1.Line(point1＝(-(LowerWidth/2-Width/2),-Height/2),point2＝((LowerWidth/2-Width/2),-Height/2))；
s1.Line(point1＝((LowerWidth/2-Width/2),-Height/2)；
point2＝((TopWidth/2-Width/2),Height/2))；
s1.Line(point1＝((TopWidth/2-Width/2),Height/2),
point2＝(-(TopWidth/2-Width/2),Height/2))；
s1.Line(point1＝(-(TopWidth/2-Width/2),Height/2),
point2＝(-(LowerWidth/2-Width/2),-Height/2))；
s1.Line(point1＝(Length/2,-Height/2),point2＝((LowerWidth/2+Width/2),-Height/2))；
s1.Line(point1＝((LowerWidth/2+Width/2),-Height/2),
point2＝((TopWidth/2+Width/2),Height/2))；
s1.Line(point1＝((TopWidth/2+Width/2),Height/2),point2＝(Length/2,Height/2))；
s1.Line(point1＝(Length/2,Height/2),point2＝(Length/2,-Height/2))；
p＝mdb.models['Model-1'].parts['Part-'+str(i+1)]；
f1,e1＝p.faces,p.edges；
p.CutExtrude(sketchPlane＝f1[0],sketchUpEdge＝e1[2],sketchPlaneSide＝SIDE1,
sketchOrientation＝RIGHT,sketch＝s1,flipExtrudeDirection＝OFF)；
s1.unsetPrimaryObject()；
del mdb.models['Model-1'].sketches['__profile__']；
p＝mdb.models['Model-1'].parts['Part-'+str(i+1)]；
p.features['Cut extrude-1'].resume()；
a＝mdb.models['Model-1'].rootAssembly；
a.DatumCsysByDefault(CARTESIAN)；
p＝mdb.models['Model-1'].parts['Part-'+str(i+1)]；
a.Instance(name＝'Part-'+str(i+1)+'-1',part＝p,dependent＝ON)；
a＝mdb.models['Model-1'].rootAssembly；
a.translate(instanceList＝('Part-'+str(i+1)+'-1',),vector＝(0.0,0.0,Length*(i)))。
尽管本发明的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本发明的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本发明进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本发明的非实质性改动仍可代表本发明的等效改动。

Claims (7)

1.一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S100：读取飞行器机翼的几何尺寸参数；
S200：根据所述几何尺寸参数建立三维实体模型；
S300：对三维实体模型进行裁剪得到金字塔型梯度点阵结构的单胞模型；
S400：将单胞模型参数化并通过控制方程得到优化后的单胞模型结构参数；
S500：将优化后的单胞模型结构参数输入到abaqus软件中，通过abaqus软件的getInputs模块得到金字塔型梯度点阵结构。
2.根据权利要求1所述的一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法，其特征在于，在S100中，飞行器机翼的几何尺寸参数包括：机翼上面板芯子杆两端的距离、机翼下面板芯子杆两端的距离、芯子杆高度、单胞行数和列数。
3.根据权利要求1所述的一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法，其特征在于，在S200中，根据所述几何尺寸参数建立三维实体模型为：通过几何尺寸参数和飞行器机翼的材料属性在有限元软件Abaqus中生成单胞模型从而建立三维实体模型，三维实体模型由单胞模型组成。
4.根据权利要求1所述的一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法，其特征在于，在S300中，对三维实体模型进行裁剪得到金字塔型梯度点阵结构的单胞模型的方法为：通过有限元软件Abaqu的creat cut extrude模块的拉伸方法对部件进行调整，具体步骤为：
S301，将三维实体模型的x方向平面作为孔型草图的第一绘制面；
S302，通过预设参数对第一绘制面进行拉升得到x方向调整后的部件；
S303，将三维实体模型旋转90°；
S304，将旋转后的三维实体模型的y方向平面作为孔型草图的第二绘制面；
S305，通过预设参数对第二绘制面进行拉升得到y方向调整后的部件；
S306，将x方向调整后的部件和y方向调整后的部件合并得到金字塔型梯度点阵结构的单胞模型。
5.根据权利要求1所述的一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法，其特征在于，在S400中，单胞模型参数化得到的单胞模型参数包括：单胞的长度、机翼上面板芯子杆两端的宽度、机翼下面板芯子杆两端的宽度、芯子杆高度、芯子杆宽度、芯子x方向单胞个数、芯子杆宽度变化率。
6.根据权利要求1所述的一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法，其特征在于，在S400中，控制方程为：
Figure FDA0002607779150000021
其中，Rn(i)是[(x)n]的高阶无穷小；i表示第i+1个单胞；Width表示第i+1个单胞的芯子杆宽度；f(x)为点阵结构变化规律的函数，x为单胞的芯子杆宽度,n为阶数。
7.根据权利要求1所述的一种金字塔型梯度点阵结构的参数化建模方法，其特征在于，在S400中，控制方程为：Width＝1+K*i；
其中，Width表示第i+1个单胞的芯子杆宽度，K为变化率，如果K＝0，则结构为均匀点阵夹芯结构，i表示第i+1个单胞。
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