[發(fā)明專利]一種用于鑄造過程建模和仿真應(yīng)用的自動網(wǎng)格剖分方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011148548.2
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112258652A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李忠林;張偉;郭志鵬;王中偉
• 申請（專利權(quán)）人: 北京適創(chuàng)科技有限公司
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20;G06F30/23;G06F21/60
• 代理公司: 北京中企鴻陽知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11487
• 代理人: 蘇艷;孫海波

1.一種用于鑄造過程建模和仿真應(yīng)用的自動網(wǎng)格剖分方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1，并行讀取模具三維模型文件；

步驟S2，創(chuàng)建多層塊結(jié)構(gòu)框架布局；

步驟S3，逐個模型網(wǎng)格剖分；

步驟S4，對生成的網(wǎng)格進(jìn)行檢查修復(fù)；

步驟S5，輸出節(jié)點(diǎn)信息至網(wǎng)格文件。

2.如權(quán)利要求1所述的用于鑄造過程建模和仿真應(yīng)用的自動網(wǎng)格剖分方法，其特征在于，在所述步驟S1，采用多線程分別將鑄件和模具的三維幾何模型文件數(shù)據(jù)讀取到對應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)，根據(jù)每個模型中的每個圖元求取最大值和最小值；再求取整個模具和鑄件的三維幾何模型的最大值和最小值。

3.如權(quán)利要求1所述的用于鑄造過程建模和仿真應(yīng)用的自動網(wǎng)格剖分方法，其特征在于，在所述步驟S2中，采用多層塊結(jié)構(gòu)自適應(yīng)局部加密技術(shù)模型進(jìn)行剖分，包括：

創(chuàng)建多層塊結(jié)構(gòu)布局，多層塊結(jié)構(gòu)布局逐層采用不規(guī)則大小的長方體塊對全域三維空間內(nèi)存在模具和鑄件三維模型的位置進(jìn)行覆蓋；

將空間域上長方體塊與多線程之間的從屬關(guān)系、相鄰長方體塊所屬的線程ID廣播至全部線程。

4.如權(quán)利要求1所述的用于鑄造過程建模和仿真應(yīng)用的自動網(wǎng)格剖分方法，其特征在于，在所述步驟S3中，所述逐個模型網(wǎng)格剖分，采用對每個模型逐個剖分的方式，其中，對每個所述模型進(jìn)行剖分，包括：

對全域內(nèi)的所有離散點(diǎn)賦網(wǎng)格初始屬性值；

對模型三維輪廓線在Z方向逐層求取交線并保存；再次對Z方向上求取的交線在Y方向逐層求交點(diǎn)，并成對保存交點(diǎn)；

對Z方向上求取的交點(diǎn)對形成的小段在X方向逐層求交點(diǎn)，將交點(diǎn)的網(wǎng)格屬性值標(biāo)記為當(dāng)前模型對應(yīng)的實體編號。

5.如權(quán)利要求1所述的用于鑄造過程建模和仿真應(yīng)用的自動網(wǎng)格剖分方法，其特征在于，在所述步驟S4中，所述對生成的網(wǎng)格進(jìn)行檢查修復(fù)，其中對網(wǎng)格質(zhì)量的檢查和修復(fù)均基于最高層生成的網(wǎng)格進(jìn)行，包括：

如果存在多個網(wǎng)格單元屬性值為零但被其余實體單元包圍，則認(rèn)定該網(wǎng)格為間隙單元；

如果間隙單元相鄰的多個單元被標(biāo)記為實體單元，在其周圍兩層單元范圍內(nèi)存在相同網(wǎng)格屬性的實體單元，則認(rèn)定這些單元為非連續(xù)孤立單元；

如果存在非連續(xù)孤立單元，則采用更小的網(wǎng)格尺寸重新進(jìn)行剖分直至沒有非連續(xù)孤立單元生成；或?qū)Ψ沁B續(xù)孤立單元直接賦予周圍優(yōu)先級較低的實體網(wǎng)格的標(biāo)記屬性。

6.如權(quán)利要求1所述的用于鑄造過程建模和仿真應(yīng)用的自動網(wǎng)格剖分方法，其特征在于，在所述步驟S5中，所述輸出節(jié)點(diǎn)信息至網(wǎng)格文件，包括：將節(jié)點(diǎn)空間位置信息和實體標(biāo)記屬性信息輸出至網(wǎng)格文件，供后續(xù)計算使用。