CN112749450A - 基于Hyperworks的仿真分析方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于Hyperworks的仿真分析方法及系统,涉及仿真系统开发的技术领域,该方法包括:对预先导入的实体零件模型进行网格划分,划分后的实体零件模型包括多个网格,基于预先导入的非线性材料参数,确定划分后的多个网格的材料属性,基于材料属性以及实体零件模型的强度和模态分析工况,生成实体零件模型的强度和模态分析报告,解决了现有技术中需要自行配置报告、仿真软件的应用具有一定的局限性的技术问题,达到了提高仿真效率的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及仿真系统开发技术领域,尤其是涉及一种基于Hyperworks的仿真分析方法及系统。
背景技术
计算机辅助工程CAE(Computer Aided Engineering)是机械制造领域的常用软件,Hyperworks和Hypermesh都属于其功能强大的应用软件包。通常使用CAE常规的分析的流程包括:将建好的几何模型导入CAE分析前处理软件进行几何处理,进行抽中面、网格划分、网格质量检查操作;赋予部件网格相应的属性;加载边界条件、建立工况;选择求解器并计算、处理,获取分析报告。
其中,网格划分通常使用现有的网格划分模块Batchmesh实现,往往只能选择几种特定的网格尺寸,且一般仅适用于2D网格划分,对不同模型的通用性较差;并且现有技术通常采用针对设定好的模型建立仿真模板,使前处理工作标准化、模板化,需要自行配置报告,具有一定的局限性,复杂的操作流程导致仿真效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于Hyperworks的仿真分析方法及系统,以缓解现有技术中存在的需要自行配置报告、仿真软件的应用具有一定的局限性的技术问题。
为了实现上述目的,本发明实施例采用的技术方案如下:
第一方面,本发明实施例提供了一种基于Hyperworks的仿真分析方法,该方法包括:
对预先导入的实体零件模型进行网格划分,划分后的所述实体零件模型包括多个网格;
基于预先导入的非线性材料参数,确定划分后的所述多个网格的材料属性;
基于所述材料属性以及所述实体零件模型的强度和模态分析工况,生成所述实体零件模型的强度和模态分析报告。
在一些可能的实施方式中,对预先导入的实体零件模型进行网格划分的步骤,包括:导入实体零件模型;设置第一网格尺寸并创建第一网格划分文件,所述第一网格尺寸为预先设定的网格尺寸;确定所述第一网格尺寸和所述第一网格划分文件之间的对应关系;基于所述对应关系和输入的第二网格尺寸,确定第二网格划分文件;所述第二网格尺寸为输入的网格尺寸。
在一些可能的实施方式中,所述实体零件模型包括实体铸件模型和实体钣金件模型;所述对预先导入的实体零件模型进行网格划分的步骤之后,还包括:获取所述实体钣金件模型的中面,并确定所述中面的面积小于第一阈值的第一目标中面,所述第一目标中面上有孔;在垂直于所述第一目标中面的方向上确定与所述第一目标中面距离第二长度的第二目标中面;基于网格划分后的所述第一目标中面上的网格,确定所述第一目标中面的中心点的编号;基于网格划分后的所述第二目标中面上的网格,确定所述第二目标中面的中心点的编号;确定第一中心距离和第二中心距离;所述第一中心距离包括所述第一目标中面的中心点与所述第二目标中面的中心点之间的距离;所述第二中心距离包括所述第一目标中面的厚度与所述第二目标中面的厚度之和的一半;如果所述第一中心距离与所述第二中心距离的差值在容差范围内,则确定所述第一目标中面的中心点和所述第二目标中面的中心点之间建立螺栓连接。
在一些可能的实施方式中,基于所述材料属性以及所述实体零件模型的强度和模态分析工况,生成所述实体零件模型的强度和模态分析报告的步骤,包括:获得所述实体零件模型的强度和模态分析工况的子部数量;基于所述子部数量确定工况分析的类型,所述工况分析的类型包括静力分析工况和模态分析工况。
在一些可能的实施方式中,基于所述材料属性以及所述实体零件模型的强度和模态分析工况,生成所述实体零件模型的强度和模态分析报告的步骤,还包括:当所述子部数量为1时,所述工况分析为静力分析工况;获取所述实体零件模型的各部件的应力云图及应力数值;对所述应力数值进行排序,剔除所述应力数值不存在的部件;依序将前第一数量个有效部件的截图以及所述有效部件对应的最大应力录入报告。
在一些可能的实施方式中,基于所述材料属性以及所述实体零件模型的强度和模态分析工况,生成所述实体零件模型的强度和模态分析报告的步骤,还包括:当所述子部数量大于1时,所述工况分析为模态分析工况;获取所述实体零件模型的各部件的模态云图及模态数值;对所述模态数值进行排序,剔除所述模态数值不存在的部件;依序将前第二数量阶模态云图以及各阶模态数值录入报告。
第二方面,本发明实施例提供了一种基于Hyperworks的仿真分析系统,该系统包括:网格处理模块、创建模块和生成模块;
所述网格处理模块用于对预先导入的实体零件模型进行网格划分,划分后的所述实体零件模型包括多个网格;所述网格处理模块还用于设置划分后的所述多个网格的材料属性;所述实体零件模型包括实体铸件模型和实体钣金件模型;
所述创建模块用于确定所述实体钣金件模型中的螺栓连接;
所述创建模块还用于建立所述实体零件模型的强度和模态分析工况;
所述生成模块用于基于所述材料属性以及所述强度和模态分析工况,生成所述实体零件模型的强度和模态分析报告。
在一些可能的实施方式中,该系统还包括:模型清理模块,所述模型清理模块用于清理所述实体零件模型中满足清理条件的第一线段;其中,所述第一线段用于组成所述实体零件模型的网格;所述清理条件包括:所述第一线段与所述第一线段的相邻线段之间的距离小于第一长度,或者所述第一线段与所述第一线段的相交线段之间的夹角小于第一角度。
第三方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括存储器、处理器,所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面任一项所述的方法的步骤。
第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有机器可运行指令,所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时,所述计算机可运行指令促使所述处理器运行上述第一方面任一项所述的方法。
本发明实施例提供了一种基于Hyperworks的仿真分析方法及系统,该方法包括:对预先导入的实体零件模型进行网格划分,划分后的实体零件模型包括多个网格,基于预先导入的非线性材料参数,确定划分后的多个网格的材料属性,基于材料属性以及实体零件模型的强度和模态分析工况,生成实体零件模型的强度和模态分析报告,解决了现有技术中需要自行配置报告、仿真软件的应用具有一定的局限性的技术问题,达到了提高仿真效率的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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。
图1为本发明实施例提供的一种基于Hyperworks的仿真分析方法的流程示意图;
图2为本发明实施例提供的两种网格划分结果对比图;
图3为本发明实施例提供的一种基于Hyperworks的仿真分析方法中实体模型清理前后对比图;
图4为本发明实施例提供的一种基于Hyperworks的仿真分析方法的实体网格模型效果图;
图5为本发明实施例提供的一种基于Hyperworks的仿真分析方法的建立螺栓连接示意图;
图6为本发明实施例提供的一种基于Hyperworks的仿真分析方法的强度和模态分析报告结果图;
图7为本发明实施例提供的一种基于Hyperworks的仿真分析系统结构示意图;
图8为本发明实施例提供的一种CAD模型导入模块显示界面示意图;
图9为本发明实施例提供的一种CAD模型清理模块显示界面示意图;
图10为本发明实施例提供的一种自动网格划分及赋材料属性显示界面示意图;
图11为本发明实施例提供的一种创建连接关系模块显示界面示意图;
图12为本发明实施例提供的一种创建载荷边界条件模块显示界面示意图;
图13为本发明实施例提供的一种创建强度和模态分析工况及提交计算模块显示界面示意图;
图14为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
现有技术通常采用针对设定好的模型建立仿真模板,使前处理工作标准化、模板化,需要自行配置报告,具有一定的局限性,复杂的操作流程导致仿真效率低。
基于此,本发明实施例提供了一种基于Hyperworks的仿真分析方法及系统以缓解现有技术中存在的需要自行配置报告、仿真软件的应用具有一定的局限性的技术问题。
为便于对本实施例进行理解,首先对本发明实施例所公开的一种基于Hyperworks的仿真分析方法进行详细介绍,参见图1所示的一种基于Hyperworks的仿真分析方法的流程示意图,该方法可以由一种基于Hyperworks的仿真分析系统执行,主要包括以下步骤S110至S130:
S110,对预先导入的实体零件模型进行网格划分,划分后的实体零件模型包括多个网格;
首先将实体零件模型导入系统,其中,实体零件可以包括实体铸件和实体钣金件,钣金件一般是通过冲压、弯曲、拉伸等手段来加工的零件;铸件一般是将熔化的金属液体浇注到铸模中冷却后形成的零件。实体零件模型是指对实体零件进行三维建模后得到的模型,可以包括实体铸件模型和实体钣金件模型。
网格划分通常用于将模型分为很多小的单元,用于后续的计算和分析。划分后的十一零件模型包括多个网格,每个网格可以称为一个单元。
S120,基于预先导入的非线性材料参数,确定划分后的多个网格的材料属性;
其中,非线性材料参数一般可以用于表示机械领域常见的实体零件的材料属性,例如,应力、塑性应变等。该非线性材料参数可以预先导入仿真分析系统,根据网格划分后的实体零件模型,确定其各个网格单元的材料属性。
S130,基于材料属性以及实体零件模型的强度和模态分析工况,生成实体零件模型的强度和模态分析报告。
其中,强度和模态分析工况包括强度分析工况和模态分析工况,强度分析包括静力分析,静力分析的常规变量一般为应力。物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,单位面积上的内力称为应力。
上述强度和模态分析报告可以包括实体零件模型中满足要求的部件的应力分布、最大应力、各阶模态分布以及对应云图等信息。
本申请实施例提供的上述基于Hyperworks的仿真分析方法,通过对预先导入的实体零件模型进行网格划分,基于预先导入的非线性材料参数,确定划分后的多个网格的材料属性,根据材料属性以及实体零件模型的强度和模态分析工况,生成实体零件模型的强度和模态分析报告,解决了现有技术中需要自行配置报告、仿真软件的应用具有一定的局限性的技术问题,达到了提高仿真效率的技术效果。
现有技术中,Hypermesh自带的网格划分功能Batchmesh通常只能选择几种特定的网格尺寸,且一般仅适用于2D网格划分,对不同模型的通用性较差。基于此,本发明实施例提供了一种网格划分方法,以缓解上述问题。
在一些实施例中,上述实施例的步骤S110中对预先导入的实体零件模型进行网格划分包括以下步骤:
步骤(A):导入实体零件模型;
步骤(B):设置第一网格尺寸并创建第一网格划分文件,第一网格尺寸为预先设定的网格尺寸;
步骤(C):确定第一网格尺寸和第一网格划分文件之间的对应关系;
步骤(D):基于对应关系和输入的第二网格尺寸,确定第二网格划分文件;第二网格尺寸为输入的网格尺寸。
现有技术通常只能选择已经设定好的模板对导入的模型进行特定尺寸的网格划分,不够灵活且适用性有限;本实施例提供的网格划分方法可以适用于划分任意网格尺寸,并且对实体钣金件和实体铸件的网格划分普遍适用。
在导入实体零件模型后、进行网格划分前可以对实体零件模型进行清理,以减少尺寸过小、质量不合格的网格单元的数量,从而降低分配单元直接报错、网格划分失败的概率。
在一些实施例中,该模型清理包括:清理实体零件模型中满足清理条件的第一线段;其中,第一线段用于组成实体零件模型的网格;
清理条件包括:第一线段与第一线段的相邻线段之间的距离小于第一长度,或者第一线段与第一线段的相交线段之间的夹角小于第一角度。
作为一个具体的示例,参照图2至图4。该图2的(A)部分表示hypermesh自带的2D自动划分网格结果,(B)部分为本实施方式的网格划分结果。本方案在网格划分前进行模型清理,自动在圆孔处扩充一圈单元,软件自动拓扑距离很近夹角很小的线,将实线变为虚线,划分网格时单元边界不与该虚线重合,因此避免了小尺寸,质量不合格单元出现。
如图3所示实体模型清理前后对比图,使用软件自带的体网格划分功能划分网格时由于拐角处模型边缘线相聚很近,夹角很小,导致分配单元直接报错,划分网格失败,使用本方法划分该实体模型网格无错误,划分网格完成后模型如图4所示,可直接用于有限元计算。
该方法优化了batchmesh网格划分功能,适用于任意网格尺寸,且适用于实体铸件3D网格的划分,解决了现有软件只能选择几种特定网格尺寸进行batchmesh划网格的情况。并新增网格优化功能,确保得到高质量的网格,对模型通用性良好。同时对功能进行了整合,一键划分网格的同时可赋予2D及3D网格的非线性材料属性。
对于车架等多螺栓的实体零件模型,在进行仿真分析时通常需要手动确定螺栓连接位置,基于此,本申请实施例提供了一种自动识别并建立螺栓连接的方法。
在上述实施例提供的基于Hyperworks的仿真分析方法的步骤S110之后,还包括:建立螺栓连接。以实体钣金件模型为例,该方法包括以下步骤:
步骤(E):获取实体钣金件模型的中面,并确定中面的面积小于第一阈值的第一目标中面,第一目标中面上有孔;
步骤(F):在垂直于第一目标中面的方向上确定与第一目标中面距离第二长度的第二目标中面;
步骤(G):基于网格划分后的第一目标中面上的网格,确定第一目标中面的中心点的编号;基于网格划分后的第二目标中面上的网格,确定第二目标中面的中心点的编号;
步骤(H):确定第一中心距离和第二中心距离;第一中心距离包括第一目标中面的中心点与第二目标中面的中心点之间的距离;第二中心距离包括第一目标中面的厚度与第二目标中面的厚度之和的一半;
步骤(I):如果第一中心距离与第二中心距离的差值在容差范围内,则确定第一目标中面的中心点和第二目标中面的中心点之间建立螺栓连接。
作为一个具体的示例,参照图5所示,上述建立螺栓连接的具体方法可以包括以下步骤:
第一步:循环获取中面中面积小于一定值的面;
第二步:获取与该面方向在一定距离的面,一般可以设置为1.5个面厚度(该步骤主要是为了节省遍历时间);
第三步:循环判断两个面中心距离是否等于两个面厚度之和的一半,可以设置容差来弥补模型的误差;其中容差范围可以是1-2mm;
第四步:如果两个面中心距离减厚度之和的二分之一在容差范围内则通过中心点与面上节点之间最短距离获取孔边缘处一节点编号及孔半径,通过面所在部件获取部件名,即可在两个中心点之间建立Cbar或梁单元;
第五步:根据第四步半径值赋予梁材料属性。
在第一步时需要判断已经建立螺栓连接的面是否重复判断,通过此判断结果可以避免同一位置重复建立螺栓连接,并且对于3层板最后会生成2个Cbar或beam单元,对于4层板会生成3个Cbar或beam单元,以此类推。
该实施方式无需判断螺栓位置,直接自动识别并建立螺栓连接。解决了现有需手动确定螺栓连接位置的问题,尤其对车架这种多螺栓结构,可以大大提高仿真效率而且可以为日后实现全自动仿真技术提供参考和支持。
在一些实施例中,生成实体零件模型的强度和模态分析报告的步骤S130包括:
步骤(1),获得实体零件模型的强度和模态分析工况的子部数量;
步骤(2),基于子部数量确定工况分析的类型,工况分析的类型包括静力分析工况和模态分析工况。
其中,当子部数量为1时,工况分析为静力分析工况;
步骤(1.1),获取实体零件模型的各部件的应力云图及应力数值;
步骤(1.2),对应力数值进行排序,剔除应力数值不存在的部件;
步骤(1.3),依序将前第一数量个有效部件的截图以及有效部件对应的最大应力录入报告。
当子部数量大于1时,工况分析为模态分析工况;
步骤(2.1),获取实体零件模型的各部件的模态云图及模态数值;
步骤(2.2),对模态数值进行排序,剔除模态数值不存在的部件;
步骤(2.3),依序将前第二数量阶模态云图以及各阶模态数值录入报告。
作为一个具体的示例,强度和模态仿真报告自动生成方法可以包括以下步骤:
第一步:通过对工况子步的循环遍历可得到各工况的子步数量,如果数量等于1则为静力分析,如数量大于1则为模态分析工况;
第二步:对于静力分析工况,首先获取各部件应力云图及数值;
第三步:对数值进行排序对应力数值不存在的部件可判断为刚性单元并自动剔除;
第四步:对部件数进行判断,根据有效部件数量将截图及对应的最大应力录入报告对应位置,如果有效部件数大于4则取应力数值前4的部件截图及对应的最大应力录入报告,不满足要求的部件及数值不录入报告;
第五步:对模态阶数进行判断,根据模态阶数将截图及各阶模态数值录入报告对应位置,如果模态阶数大于8则取前8阶模态云图及各阶模态数值录入报告。
现有技术中仿真报告自动生成功能一般只针对特定的分析模型,本申请实施例提供的基于Hyperworks的仿真分析方法,对待分析的模型无依赖性,可自动识别静力分析及模态分析工况,自动识别部件数量及模态阶数;并且该方法通过对各部件应力进行排序,对于应力不满足要求的部件不会录入报告,完全不需要额外的设置及选择操作(结果如图6所示),增加了操作的便捷性,提高了仿真效率。
本发明实施例还提供了一种基于Hyperworks的仿真分析系统,参照图7,该系统包括:网格处理模块710、创建模块720和生成模块730;
网格处理模块710用于对预先导入的实体零件模型进行网格划分,划分后的实体零件模型包括多个网格;网格处理模块还用于设置划分后的多个网格的材料属性;实体零件模型包括实体铸件模型和实体钣金件模型;
创建模块720用于确定实体钣金件模型中的螺栓连接;
创建模块720还用于建立实体零件模型的强度和模态分析工况;
生成模块730用于基于材料属性以及强度和模态分析工况,生成实体零件模型的强度和模态分析报告。
该仿真分析系统可以用于实现上述实施方式中提供的基于Hyperworks的仿真分析方法。
作为一个具体的示例,网格划分及自动赋予非线性材料可以包括以下步骤:
第一步:在系统中设置网格尺寸并创建batchmesh文件.param及.criteria各参数之间关系的表达式;
第二步:通过界面控制输入网格尺寸即可得到新的参数值;
第三步:通过Tcl文件读写功能生成对应网格尺寸的新的.param及.criteria文件。
作为一个具体的示例,实体网格划分包括以下步骤:
第一步:在系统中设置新生成的.criteria文件的网格类型,3角形或4变形为主;
第二步:对实体所有表面用新生成.param及.criteria文件进行batchmesh网格划分;
第三步:由面网格生成实体网格。
其中,在进行网格划分之前,自动判断是否导入非线性材料参数,如果导入(选择txt格式文件共两列,第一列应力(MPa)第二列塑性应变,塑性应变要求从0开始),则在网格划分完毕时自动赋予非线性材料属性。网格划分完成后会自动判断未连接单元并对这些单元进行连接,同时对重复单元进行删除,以确保得到高质量的网格。
在一些实施方式中,该系统还包括:模型清理模块,模型清理模块用于清理实体零件模型中满足清理条件的第一线段;其中,第一线段用于组成实体零件模型的网格;清理条件包括:第一线段与第一线段的相邻线段之间的距离小于第一长度,或者第一线段与第一线段的相交线段之间的夹角小于第一角度。
作为一个具体的示例,该系统借助Process Studio(用户自定义开发模块)按照仿真分析流程一共分为7个功能模块,分别是:CAD模型导入、模型清理、自动划分网格赋予材料属性、创建连接关系、创建载荷边界条件、创建强度和模态分析工况及提交计算、自动生成强度和模态分析报告。各个模块操作参见图8~图13:
CAD模型导入模块包括文件路径控件和导入模型控件,参见图8,通过文件路径控件可以选择导入模型所在的路径;点击导入模型按钮可将选中文件路径的模型导入该系统。
模型清理模块包括部件清理、模型清理、创建节点和创建质量点等,参见图9所示的CAD模型清理模块显示界面,其中部件清理部分包括:选择保留的部件、自动清理多余部件、选择保留的实体、自动清理多余部分、选择包面部件和保留包面等控件;模型清理包括删除实体、合并自由边、清理小面和忽略线等控件;创建节点包括选择2个面和创建节点等控件;创建质量点包括选择节点和施加质量等控件。
自动划分网格赋予材料属性模块包括2D网格划分、3D网格划分和材料属性等,参见图10所示的自动网格划分及赋材料属性显示界面,其中2D网格划分包括选择部件、网格尺寸和划分2D网格等控件;3D网格划分包括选择部件、网格尺寸和划分3D网格等控件;材料属性包括非线性材料导入等控件和材料参数设置等。
创建连接关系模块包括建立刚性连接、建立螺栓连接、建立面面接触和建立焊接等,如图11所示。创建载荷边界条件模块包括载荷设置、边界条件设置、模态分析设置和施加重力等,参见图12。创建强度和模态分析工况及提交计算模块包括静力分析、模态分析和提交计算,参见图13。
自动生成强度和模态分析报告可以在结果查看界面点击:File—Run—Tcl/TkScript选择D盘ppt_autocreat文件夹中的zonppt.tcl文件,即可生成分析报告。
上述实施方式中,该系统显示界面中的各个按钮对应的功能可参照表1所示:
表1:功能速查表
本申请实施例所提供的基于Hyperworks的仿真分析系统可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本申请实施例所提供的装置,其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同,为简要描述,装置实施例部分未提及之处,可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,均可以参考上述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。本申请实施例提供的基于Hyperworks的仿真分析系统与上述实施例提供的基于Hyperworks的仿真分析方法具有相同的技术特征,所以也能解决相同的技术问题,达到相同的技术效果。
本申请实施例提供的一种基于Hyperworks的仿真分析方法和系统,优化了batchmesh网格划分功能,使其适用于任意网格尺寸,且适用于实体铸件网格的划分,并新增网格优化功能,确保得到高质量的网格;将网格划分与自动赋予非线性材料属性进行整合,一键划分网格的同时即可自动赋予对应的材料属性;开发了一种自动识别并建立螺栓连接的方法;一键创建静力分析及模态分析工况;自动生成强度、模态仿真分析报告,可自动识别静力分析及模态分析工况,自动识别部件数量及模态阶数,对各部件应力进行排序,对于应力不满足要求的部件不录入报告,完全不需要额外的设置及选择操作。
本申请实施例还提供了一种电子设备,具体的,该电子设备包括处理器和存储装置;存储装置上存储有计算机程序,计算机程序在被所述处理器运行时执行如上所述实施方式的任一项所述的方法。
图14为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图,该电子设备1400包括:处理器140,存储器141,总线142和通信接口143,所述处理器140、通信接口143和存储器141通过总线142连接;处理器140用于执行存储器141中存储的可执行模块,例如计算机程序。
其中,存储器141可能包含高速随机存取存储器(RAM,Random Access Memory),也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口143(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接,可以使用互联网,广域网,本地网,城域网等。
总线142可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图14中仅用一个双向箭头表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
其中,存储器141用于存储程序,所述处理器140在接收到执行指令后,执行所述程序,前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器140中,或者由处理器140实现。
处理器140可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器140中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器140可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processing,简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit,简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器141,处理器140读取存储器141中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。
对应于上述方法,本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有机器可运行指令,所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时,所述计算机可运行指令促使所述处理器运行上述方法的步骤。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,电子设备,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
应注意到:相似的标号和字母在附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释,此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于Hyperworks的仿真分析方法,其特征在于,包括:
对预先导入的实体零件模型进行网格划分,划分后的所述实体零件模型包括多个网格;
基于预先导入的非线性材料参数,确定划分后的所述多个网格的材料属性;
基于所述材料属性以及所述实体零件模型的强度和模态分析工况,生成所述实体零件模型的强度和模态分析报告。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对预先导入的实体零件模型进行网格划分的步骤,包括:
导入实体零件模型;
设置第一网格尺寸并创建第一网格划分文件,所述第一网格尺寸为预先设定的网格尺寸;
确定所述第一网格尺寸和所述第一网格划分文件之间的对应关系;
基于所述对应关系和输入的第二网格尺寸,确定第二网格划分文件;所述第二网格尺寸为输入的网格尺寸。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述实体零件模型包括实体铸件模型和实体钣金件模型;
所述对预先导入的实体零件模型进行网格划分的步骤之后,还包括:
获取所述实体钣金件模型的中面,并确定所述中面的面积小于第一阈值的第一目标中面,所述第一目标中面上有孔;
在垂直于所述第一目标中面的方向上确定与所述第一目标中面距离第二长度的第二目标中面;
基于网格划分后的所述第一目标中面上的网格,确定所述第一目标中面的中心点的编号;基于网格划分后的所述第二目标中面上的网格,确定所述第二目标中面的中心点的编号;
确定第一中心距离和第二中心距离;所述第一中心距离包括所述第一目标中面的中心点与所述第二目标中面的中心点之间的距离;所述第二中心距离包括所述第一目标中面的厚度与所述第二目标中面的厚度之和的一半;
如果所述第一中心距离与所述第二中心距离的差值在容差范围内,则确定所述第一目标中面的中心点和所述第二目标中面的中心点之间建立螺栓连接。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述材料属性以及所述实体零件模型的强度和模态分析工况,生成所述实体零件模型的强度和模态分析报告的步骤,包括:
获得所述实体零件模型的强度和模态分析工况的子部数量;
基于所述子部数量确定工况分析的类型,所述工况分析的类型包括静力分析工况和模态分析工况。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,基于所述材料属性以及所述实体零件模型的强度和模态分析工况,生成所述实体零件模型的强度和模态分析报告的步骤,还包括:
当所述子部数量为1时,所述工况分析为静力分析工况;
获取所述实体零件模型的各部件的应力云图及应力数值;
对所述应力数值进行排序,剔除所述应力数值不存在的部件;
依序将前第一数量个有效部件的截图以及所述有效部件对应的最大应力录入报告。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,基于所述材料属性以及所述实体零件模型的强度和模态分析工况,生成所述实体零件模型的强度和模态分析报告的步骤,还包括:
当所述子部数量大于1时,所述工况分析为模态分析工况;
获取所述实体零件模型的各部件的模态云图及模态数值;
对所述模态数值进行排序,剔除所述模态数值不存在的部件;
依序将前第二数量阶模态云图以及各阶模态数值录入报告。
7.一种基于Hyperworks的仿真分析系统,其特征在于,包括:网格处理模块、创建模块和生成模块;
所述网格处理模块用于对预先导入的实体零件模型进行网格划分,划分后的所述实体零件模型包括多个网格;所述网格处理模块还用于设置划分后的所述多个网格的材料属性;所述实体零件模型包括实体铸件模型和实体钣金件模型;
所述创建模块用于确定所述实体钣金件模型中的螺栓连接;
所述创建模块还用于建立所述实体零件模型的强度和模态分析工况;
所述生成模块用于基于所述材料属性以及所述强度和模态分析工况,生成所述实体零件模型的强度和模态分析报告。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,还包括:模型清理模块,所述模型清理模块用于清理所述实体零件模型中满足清理条件的第一线段;其中,所述第一线段用于组成所述实体零件模型的网格;
所述清理条件包括:所述第一线段与所述第一线段的相邻线段之间的距离小于第一长度,或者所述第一线段与所述第一线段的相交线段之间的夹角小于第一角度。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器,所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至6任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有机器可运行指令,所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时,所述计算机可运行指令促使所述处理器运行所述权利要求1至6任一项所述的方法。
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