[發明專利]一種有限元程序的參數化分析系統

在審

• 申請號: 202010580872.5
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111783245A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 彭文杰;夏江濤;白會平;陳軍;馮冠文;杜蓉;雷澤紅
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/23;G06F111/10;G06F119/14
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 梁凱

本發明公開了一種有限元程序的參數化分析方法及系統，其中所述系統包括：結構計算模塊、可視化模塊、有限元工具模塊和后處理模塊；結構計算模塊，用于存儲基于需要分析的結構模型生成的第一分析文件；可視化模塊，用于接受用戶輸入的模型參數，并將模型參數賦值給第一分析文件，獲得第二分析文件；還用于調用有限元工具模塊；有限元工具模塊，用于在收到所述調用之后，讀取并執行第二分析文件，獲得計算結果；后處理模塊，用于根據計算結果，獲得圖形結果和數值結果；并將圖形結果和數值結果返回給可視化模塊；可視化模塊，還用于顯示圖形結果和數值結果。保證了使用有限元工具分析的高效率，不用反復進行編寫程序，更加便捷，降低了分析成本。

技術領域

本發明涉及計算機技術領域，尤其涉及一種有限元程序的參數化分析系統。

背景技術

很多工程結構因其結構、載荷、約束復雜，難以得到解析結果。而有限元是一種用于工程結構數值計算的常用工具，廣泛應用于工程結構的數值計算。

采用有限元軟件進行工程計算時，經常需要進行參數分析。即分析結構的不同參數，例如，結構尺寸、載荷等。對某一結果，例如諧振頻率、位移變形量或者關注區域的應力值等結果的影響。復雜結構的有限元模型一般較為復雜，模型中的參數較多，參數化程序很長。對于不是很熟悉參數化編程語言或者不熟悉有限元工具的技術人員而言，閱讀和修改程序中的參數以及輸出圖形結果很不方便。而技術人員又不可能短時間的掌握有限元工具，這導致對求解某一類工程結構的參數化程序的效率和便捷性大打折扣。

因此，目前亟需一種更加便捷的參數化分析方法或系統。

發明內容

鑒于上述問題，本發明提出了一種有限元程序的參數化分析方法及系統，保證了使用有限元工具分析的高效率，不用反復進行編寫程序，更加便捷，降低了分析成本。

第一方面，本申請通過本申請的一實施例提供如下技術方案：

一種有限元程序的參數化分析系統，包括：結構計算模塊、可視化模塊、有限元工具模塊和后處理模塊；其中，

所述結構計算模塊，用于存儲基于需要分析的結構模型生成的第一分析文件；其中，所述第一分析文件為所述有限元工具模塊可執行的文件；

所述可視化模塊，用于接受用戶輸入的模型參數，并將所述模型參數賦值給所述第一分析文件，獲得第二分析文件；還用于調用所述有限元工具模塊；

所述有限元工具模塊，用于在收到所述調用之后，讀取并執行所述第二分析文件，獲得計算結果；

所述后處理模塊，用于根據所述計算結果，獲得圖形結果和數值結果；并將所述圖形結果和所述數值結果返回給所述可視化模塊；

所述可視化模塊，還用于顯示所述圖形結果和所述數值結果。

可選的，所述第一分析文件包括第一參數文件、有限元文件和計算文件；所述結構計算模塊包括：

參數定義單元，用于存儲基于所述結構模型生成的所述第一參數文件；其中，所述第一參數文件中定義有所述結構模型中需要進行分析的目標參數；

網格劃分單元，用于存儲基于所述結構模型生成的所述有限元文件；其中，所述有限元文件用于在執行時將所述結構模型轉化為有限元模型；

計算單元，用于存儲基于所述結構模型生成的所述計算文件；其中，所述計算文件用于進行有限元計算。

可選的，所述第一參數文件、所述有限元文件和所述計算文件保存在同一文件夾。

可選的，所述第二分析文件包括第二參數文件；所述可視化模塊包括：

賦值單元，用于接受用戶輸入的模型參數，并將所述模型參數賦值給所述第一參數文件，獲得所述第二參數文件。