[發明專利]一種多學科協同仿真系統及方法

在審

• 申請號: 201910178760.4
• 申請日: 2019-03-11
• 公開（公告）號: CN109918796A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 陳灝
• 申請（專利權）人: 上海索辰信息科技有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 上海海鈞知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31330
• 代理人: 姜波

1.一種多學科協同仿真系統，其特征在于：包括多學科協同仿真平臺，所述多學科協同仿真平臺包括：

幾何模型模塊，用于讀取導入的幾何圖形文件，提取幾何特征數據，建立幾何模型，并導出幾何模型數據文件；

網格劃分模塊，用于選擇所述幾何模型中需要劃分網格的部分，或者選擇全部幾何模型，按照有限元方法將所述幾何模型劃分為對應的網格單元形狀，得到有限元模型，生成相應文件格式的有限元模型數據文件；

參數設置模塊，對所述有限元模型設置屬性和求解條件，并設置有限元求解器以及有限元求解分析類型；

求解分析模塊，用于調用各個單一物理場的有限元求解分析類型，對所述有限元模型進行有限元求解運算，得到求解分析結果，生成求解分析結果數據文件；

多物理場耦合模塊，用于將各個單一物理場的有限元求解分析類型計算得到的求解分析結果中的全部或部分數據，進行多物理場耦合；所述多物理場耦合采用通用JSON及XML數據格式調用求解器接口，并通過CMAKE編譯接口進行多種編程語言的編譯鏈接。

2.根據權利要求1所述的一種多學科協同仿真系統，其特征在于：所述幾何模型模塊包括：

幾何特征數據導入模塊，用于實現不同格式的幾何圖形文件的統一讀取；

幾何特征建模模塊，提取導入的幾何圖形文件的幾何特征數據，建立幾何模型；

幾何特征數據導出模塊，用于導出幾何模型數據文件。

3.根據權利要求1所述的一種多學科協同仿真系統，其特征在于：所述參數設置模塊包括、但不限于如下模塊中的一種或幾種：

材料定義模塊：用于定義網格劃分后的有限元模型局部或全部材料參數；

邊界條件定義模塊：用于定義需要求解分析的邊界條件類型、各方向約束條件等；

工況定義模塊：用于定義需要求解分析的工況參數，包括、但不限于載荷類型、載荷數值、步長信息中的一種或幾種；

有限元求解器選擇模塊：根據有限元模型選擇參與有限元求解運算的有限元求解器；

有限元求解分析類型選擇模塊：根據所選擇的有限元求解器選擇有限元求解分析類型，所述有限元求解分析類型包括、但不限于結構分析、熱分析、流體分析、光學分析、電磁分析、優化分析中的一種或幾種。

4.根據權利要求1所述的一種多學科協同仿真系統，其特征在于：所述多學科協同仿真平臺還包括后處理模塊，用于對所述求解分析模塊計算的求解分析結果進行可視化處理，并生成運算結果報告。

5.根據權利要求4所述的一種多學科協同仿真系統，其特征在于：所述多學科協同仿真系統還包括數據庫，用于存儲導入的幾何圖形文件、幾何模型模塊生成的幾何模型數據文件、網格劃分模塊生成的有限元模型數據文件、求解分析模塊生成的求解分析結果數據文件以及所述后處理模塊生成的運算結果報告。

6.根據權利要求4所述的一種多學科協同仿真系統，其特征在于：所述多學科協同仿真平臺還包括三維顯示模塊，用于將導入的幾何圖形文件、幾何模型模塊生成的幾何模型、網格劃分模塊生成的有限元模型以及后處理模塊生成的求解分析結果返回至三維顯示模塊進行可視化顯示。

7.根據權利要求1所述的一種多學科協同仿真系統，其特征在于：所述多學科協同仿真系統還包括服務器端、客戶端，所述服務器端采用分布式服務部署，支持tomcat應用服務器、oracle數據庫或MySQL服務器。