[發明專利]能夠實現實體/SPH耦合作用的混合單元有效

申請號：	201110132394.2	申請日：	2011-05-20
公開（公告）號：	CN102262689A	公開（公告）日：	2011-11-30
發明（設計）人：	陳皓;許敬曉;王季先	申請（專利權）人：	利弗莫爾軟件技術公司
主分類號：	G06F17/50	分類號：	G06F17/50
代理公司：	深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217	代理人：	郭偉剛;李琴
地址：	美國加***	國省代碼：	美國;US
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	能夠實現實體 sph 耦合作用混合單元
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【權利要求書】：

1.一種在計算機系統(600)中執行的使用混合單元(110，120，130，140，150，160)來實現基于有限元法FEM的實體單元和基于平滑粒子流體動力學SPH的粒子之間的耦合作用的方法(500)，其特征在于，所述方法包括：

定義(502)代表一結構的網格模型(220)，所述網格模型包括多個FEM實體單元、至少一個SPH粒子以及位于所述FEM實體單元和所述至少一個SPH粒子之間的至少一層混合單元(110，120，130，140，150，160)，每個所述混合單元(110，120，130，140，150，160)包括實體層和粒子層；

使用所述網格模型(220)對處于負荷條件下的結構執行(504，506，508，510，512，516，518)時間推進式仿真，所述仿真包括通過在實體層中計算出的一組節點量和在粒子層中計算出的相應內力之間的交換(532，533，534，535，536)所實現的耦合作用(510)；以及

獲取(506，536)每個求解周期的時間推進式仿真結果，其中所獲得的結果被保存到存儲設備內的文件中，并根據用戶指令以圖形方式顯示到顯示器上。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在實體層中計算出的一組節點量和在粒子層中計算出的相應內力之間的交換(532，533，534，535，536)是通過以下步驟來完成的：

基于FEM計算(532)所述實體層中的一組節點量以及單元應力狀態；

將所述一組節點量以及單元應力狀態從實體層映射(533)到粒子層；

基于SPH計算(534)所述粒子層中的相應內力；

將所述相應內力轉移(535)到實體層中以基于FEM計算出節點力用于時間推進仿真的下一求解周期。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述一組節點量(533)在耦合作用的初始階段(506，510)包括節點位移、速度和加速度。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述節點量(533)在耦合作用的初始階段之后(510)包括節點位移。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述節點位移(533)被映射到所述相應SPH粒子上作為約束條件。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在所述交換(532，533，534，535，536)期間，所述計算相應內力被暫停。

7.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述粒子層包括一個或多個SPH粒子。