有限元网格

摘要： 为了使某壳体快速发生分离且达到预定的初速,设计了一种基于火药燃烧做功的火工分离器,利用火药燃烧产生的气体推动推杆,再通过推杆撞击壳体使其分离。利用有限元仿真软件LS-DYNA,结合内弹道理论建立了分离器整个动态做功过程的优化仿真模型。使用仿真模型模拟得到分离器在3.6 g药量下推动4 kg钢球产生的初速以及相应曲线。开展了分离器推钢球实验,实验结果表明,3.6 g药量可使4 kg钢球达到平均26.53 m/s的初速,相同条件下仿真计算结果为26.2 m/s,相对误差为1.26%。通过仿真与实验相结合,验证了数值模型在做功方面的准确性,可为工程实际中所需的各种火工分离设计提供借鉴。

摘要： 应力位置处足够细化的网格是齿轮有限元分析得到精确齿面接触应力和齿根弯曲应力的基础。在保证有限元分析结果精度的情况下,降低求解时间和对计算机性能的要求是研究的热点问题之一。基于Ansys软件网格划分方法对齿面和齿根网格细化,采用多点约束法(Multipointcon⁃straint,MPC)耦合大小不一致网格节点的自由度,进行了有限元建模和仿真分析计算。结果表明,该方法较普通方法能够大幅减少网格和节点数量,缩短计算时间,且能够保证人字齿轮齿根弯曲应力和齿面接触应力的求解精度。另外,采用ISO标准计算人字齿轮的齿根弯曲应力和齿面接触应力得到的结果均大于有限元分析的结果,对人字齿轮的工程实际应用提供了重要参照。

摘要： 复合材料开口会引起应力集中,导致孔边应力梯度较大.在开展数值分析时,有限元网格尺寸对孔边应力计算精度影响较大.为获得高精确性的数值结果,提高计算效率,本文通过开展复合材料开口层压板在单轴和双轴两种载荷状态下孔边应力应变分析,研究在不同载荷状态、 开口尺寸及铺层比例下,有限元网格尺寸与数值计算精度的关系,为复合材料开口层合板的有限元建模提供方法依据.

摘要： 江苏宜兴抽水蓄能水电站水库大坝为带坝趾挡墙的面板混合堆石坝,因建在倾斜的、有深长冲沟的不平整陡坡基岩上,其施工期和蓄水期的安全备受关注.采用自编的网格自动生成程序,依据复杂的地形条件CAD图,生成了含有不平整陡坡、坝体、两侧为圆弧型的面板、坝趾挡墙、抗滑桩的三维复杂网格.基于加速计算技术,对该坝的应力变形进行了三维非线性有限元分析.计算得到了坝体、面板、挡墙的变形和应力分布.计算结果表明该坝的变形和应力满足安全要求.研究成果为建在陡坡上的贴坡型面板堆石坝的设计和施工提供了依据.

摘要： 针对当前拓扑优化结果需要后处理的问题,提出一种适用于有限元四边形网格和六面体网格的体参数化模型构建方法.首先根据热场特点,在有限元网格上施加稳态热场并通过有限元求解得到热场域数据;然后针对热场域值做一系列子域分割操作,包括抽取几何表面网格、等值域提取、邻域去重叠、角点与交点求取和非四边形域划分,得到全部的四边形子域;最后对所有四边形子域离散边界做点排序及B样条控制点的反求,再利用子域插值算法实现复杂几何模型体参数化表达.给出的二维和三维实例结果表明,该方法能准确、高效地实现复杂模型的子域分割,进而构建适用于等几何分析的体参数化模型,从而为拓扑优化后处理提供一个可行途径.

摘要： 针对任意域Delaunay三角剖分存在的局部网格质量不佳问题,提出了一种改进的Delaunay算法.利用边界三角形单元节点和重心的关系是否满足右手定则来判断初始三角形单元是否位于剖分域内的三角形重心法,并保留剖分域内的三角形单元;对待插入节点进行最优化处理以获得高质量网格,避免产生畸形单元;算例结果表明,所提方法可以适应复杂几何边界区域的划分,并可获得质量较高的三角形网格.

摘要： 铸造CAE技术是预测铸造缺陷、改进铸造工艺的有效方法,但其应用推广仍受到有限元网格划分技术的制约,许多复杂铸造工艺因为无法顺利地生成出合格的有限元网格而不能进行铸造CAE计算分析.本文提出了一种适用于任意复杂铸造工艺的有限元网格生成方法,并详述其中用到的关键技术和方法,包括隐式曲面几何描述方法、有限元网格尺寸智能化计算方法,以及有限元网格自动生成和网格质量优化方法.基于此算法,开发了有限元四面体网格划分前处理模块,能够为复杂铸造工艺的几何模型一键生成合格有限元网格,为铸造CAE技术的进一步推广和应用提供重要的技术保障.

摘要： 本文介绍了复合材料桨叶材料数据的定义、有限元网格的生成过程,并列举了典型部件的网格生成效果;文章最后分析了以此有限元网格为数据源的VABS和经典梁理论刚度计算结果的差异.

摘要： 根据客车结构的特点,基于HyperMesh前处理软件,开发了一套“客车整车快速建模平台”,共包含46个功能,非常有效提高了CAE工程师创建客车整车有限元网格模型的效率.如斜撑自动生成工具,可以快速实现无几何面下直接生成网格.

摘要： 基于NX的三维CAD/CAE通用集成平台,提出一种基于CAD模型快速生成船舶结构有限元网格的方法,在CAD环境中将船舶中相交结构进行分割,建立相邻边的匹配关系,将CAD模型转换成多面体模型,在多面体模型中实现相交板架的缝合操作,最后生成有限元网格模型.以实际船舶模型为例进行测试,结果表明,该方法可以实现CAD模型与网格模型的自动关联,CAD曲面修改时网格模型可以自动更新,可有效提高网格的生成效率.

摘要： 随着人们对汽车振动噪声舒适性(NVH)的关注越来越高,进而对发动机的噪声标准及法规要求逐步提高.首先,应用Hypermesh软件对发动机的三维数模进行有限元网格的建立,然后,采用多体动力学软件AVL-EXCITE对发动机的载荷边界条件的进行提取,最后,利用边界元法与LMS Virtual.Lab软件建立发动机振动与噪声模型,对仿真结果与试验结果进行对标分析,验证了发动机整机有限元模型及多体动力学模型的仿真数据结果的可信度.通过仿真分析的方式,可以预测发动机振动噪声性能,用于整机项目开发可缩短开发周期,节约生产成本.

摘要： 考虑到颗粒形状对粗粒料的力学特性有重大影响,提出了一种新的表征颗粒形状的方法,即在椭圆上随机选取一系列点连接成多边形颗粒,表征狭长扁平的颗粒.新方法较圆上取点的方法能代表更多类型的颗粒形状,适用范围更广.提出了一种新的粗粒料投放算法,即先缩小颗粒,然采用随机算法将缩小的颗粒投放至给定区域,对颗粒划分好网格后,将颗粒放大到原来的大小,然后采用有限元-离散元(FEM/DEM)方法计算稳定后即生成了相应的试样.通过将上述颗粒生成及投放算法与FEM/DEM结合,应用于粗粒料的数值模拟.分析表明,FEM/DEM是研究粗粒料力学性质的较好方法,对复杂的颗粒形状也可简单建模,且因在颗粒内部划分了有限元网格,复杂的接触判断及接触力计算转化为标准统一的三角形和三角形之间的接触判断及接触力计算,所有的计算均可标准化、统一化.同时因为颗粒是可以变形的,依然保留了连续介质力学中应力和应变的概念,无须像PFC那样需通过测量圆来间接表示某点的应力、应变.最后,通过粗粒料的侧限压缩试验的数值模拟,展现了文中提出的一整套解决方案在模拟粗粒料方面的巨大潜力.

摘要： 原子建模是运用分子动力学方法及多尺度分析研究碳纳米管、石墨烯、富勒烯和纳米锥等各种碳纳米材料的必要步骤.对于构型简单规则的碳纳米结构,目前已有多种方法可生成原子模型.随着碳纳米新材料研发的不断深入,需要分析的新设计和新制备的碳纳米结构越来越复杂.现有原子建模手段已无法满足研究需求.这一现状已严重制约了碳纳米新材料的研究进展.本文引入有限元网格自动生成的一些思路和技术,经过有针对性地改造,创新性地提出了一套自动建立复杂构型碳纳米结构原子模型的方法.若能实现快速自动生成合理碳纳米结构原子模型,将对于碳纳米新材料与新器件的研究与发展具有深远影响.

摘要： Wasim软件是基于Rankine源方法的时域线性/非线性船体运动与载荷预报程序;MSC.Patran/Nasrtan软件是船舶与海洋工程专业常用的有限元软件,其在有限元前处理和后处理方面功能十分强大.对于船体结构评估来说波浪引起的舷外水动压力是比较重要的载荷类型,采用Fortran软件编写接口程序,将Wasim软件计算得到的水动力网格上的水动压力信息,通过空间映射及插值,传递到Patran有限元网格上,同时,对水动压力的传递效果进行验证,水动压力传递的实现为采用MSC.Patran/Nasrtan软件校核船体结构在时域线性,非线性载荷作用下的强度打好了基础.

摘要： LMS virtual motion 中的PDS 模块具有快速建立发动机多体模型的功能，既有模块化的参数输入，又有非常灵活的建模平台。本文通过motion 中PDS 模块建立了某柴油发动机的多体模型，通过有限元网格实现模型的柔性化，并对发动机加速过程进行仿真计算，求得结构的模态参与因子，用于后续声学仿真计算。

摘要： LMS virtual motion中的PDS模块具有快速建立发动机多体模型的功能，既有模块化的参数输入，又有非常灵活的建模平台。本文通过motion中PDS模块建立了某柴油发动机的多体模型，通过有限元网格实现模型的柔性化，并对发动机加速过程进行仿真计算，求得结构的模态参与因子，用于后续声学仿真计算。

摘要： 本发明公开了一种有限元三角形网格的网格光顺优化方法及装置。首先将三角形网格单元视为互不连接的独立网格单元，通过正则点引导对三角形三个节点的位置进行逐步趋近正则点的位置调整，实现单个独立网格单元的网格光顺，进而将网格光顺优化后的这些分离的独立网格单元再组装成为一个完整的网格网络。基于正则点的独立网格单元几何变形的步骤和优化后独立网格单元再组装确定节点光顺后位置的步骤均是独立的，便于并行化实现网格光顺优化以提高效率，整个三角形网格光顺可以同步且各自独立的执行，极大降低运算量，提高了优化效率。

摘要： 本发明公开了一种基于abaqus有限元软件的切石机基础有限元建模及动力仿真分析方法，abaqus有限元软件包括前处理、求解和后处理三大步骤。前处理主要是有限元建模及网格划分；求解是对已建好的有限元模型进行计算；后处理则是对计算结果进行分析、处理。本发明分析方法简单，以切石机基础建立有限元模型，为有限元模拟达到预期的研究效果，能够得到精确地仿真数据。

摘要： 本发明公开了一种活塞销孔的有限元网格圆整方法，用于将活塞有限元网格中，单一直径，且直径为R的销孔有限元网格调整为端部呈喇叭口，其包括：1)以上述销孔有限元网格的轴线为Z轴构建坐标系；2)利用三角函数关系确定销孔有限元网格的喇叭口段中，各处有限元网格节点的坐标。该有限元网格圆整方法能够将活塞有限元网格中单一直径的销孔有限元网格调整为端部呈喇叭口，利于提高有限元分析的精度。本发明还公开了一种活塞有限元分析方法，其应用了上述活塞销孔的有限元网格圆整方法，避免了销孔上朝向活塞内部的喇叭口由软件自动生成，提高有活塞的有限元网格中销孔的喇叭口处的网格精度，利于确保该活塞有限元分析方法的精度。

摘要： 本发明实施例公开了一种基于有限元网格划分的网格调整方法、设备和存储介质。其中，方法包括：获取目标零部件中待调整的三维网格特征，所述三维网格特征由CAE软件生成；将所述三维网格特征向指定平面映射，得到二维几何特征；在所述二维几何特征中确定具有相互连接关系的外轮廓；在所述外轮廓包围的范围内逐行重新生成网格，并将重新生成得到的网格特征映射回三维空间。本发明实施例提供了有限元网格的自动调整方案。

摘要： 本发明提供一种基于有限元网格在应急抢修布点场景中划分业务网格构建方法，该方法根据城市交通状况按照应急响应时间要求合理划分责任区域，同时根据公司物业位置提供各区域布点推荐；根据各区域历史工单量对抢修人力与物资资源配置提供建议；随时间推移根据城市交通状况以及工单量变化情况动态修改网格区域范围以及抢修资源的配置。

摘要： 本发明涉及一种基于有限元单元节点的子午线轮胎胎面花纹有限元自动建模方法，该建模方法基于有限元单元节点构建胎面花纹有限元三维网格模型，通过MATLAB编程与AutoCAD二次开发技术并结合HyperMesh软件操作，实现了由胎面花纹二维结构设计图直接生成轮胎有限元三维网格模型，省去了构建胎面花纹三维几何造型的繁琐步骤，大幅提高了建模效率，同时保证了有限元网格单元的高质量特性。本发明由胎面花纹二维结构设计图通过建模程序自动生成轮胎花纹有限元三维网格模型，建模效率比传统方法提高了一倍以上，建模过程科学高效，具有很大的应用价值，并且为子午线轮胎复杂胎面花纹有限元自动建模技术的探索提供了新的思路。

摘要： 本发明公开了一种活塞销孔的有限元网格圆整方法，用于将活塞有限元网格中，单一直径，且直径为R的销孔有限元网格调整为端部呈喇叭口，其包括：1)以上述销孔有限元网格的轴线为Z轴构建坐标系；2)利用三角函数关系确定销孔有限元网格的喇叭口段中，各处有限元网格节点的坐标。该有限元网格圆整方法能够将活塞有限元网格中单一直径的销孔有限元网格调整为端部呈喇叭口，利于提高有限元分析的精度。本发明还公开了一种活塞有限元分析方法，其应用了上述活塞销孔的有限元网格圆整方法，避免了销孔上朝向活塞内部的喇叭口由软件自动生成，提高有活塞的有限元网格中销孔的喇叭口处的网格精度，利于确保该活塞有限元分析方法的精度。

摘要： 本发明实施例公开了一种基于有限元网格划分的网格调整方法、设备和存储介质。其中，方法包括：获取目标零部件中待调整的三维网格特征，所述三维网格特征由CAE软件生成；将所述三维网格特征向指定平面映射，得到二维几何特征；在所述二维几何特征中确定具有相互连接关系的外轮廓；在所述外轮廓包围的范围内逐行重新生成网格，并将重新生成得到的网格特征映射回三维空间。本发明实施例提供了有限元网格的自动调整方案。

摘要： 本发明提供一种基于有限元网格在应急抢修布点场景中划分业务网格构建方法，该方法根据城市交通状况按照应急响应时间要求合理划分责任区域，同时根据公司物业位置提供各区域布点推荐；根据各区域历史工单量对抢修人力与物资资源配置提供建议；随时间推移根据城市交通状况以及工单量变化情况动态修改网格区域范围以及抢修资源的配置。

摘要： 本发明涉及一种面向三维网格模型的有限元网格编码与索引方法，本方法能够对内存或外存中存储的体数据表达的模型进行准确的输出，提供对于给定编码规则的一种简单快速的索引方式。其操作步骤为：先根据内存或外存中的体素信息获取体数据中每个体素上的点的位置信息，再根据其位置信息计算其对应的编码。经过实例验证，此方法是一个有效的方法。