[發(fā)明專利]一種基于LS-DYNA與TrueGrid聯(lián)合仿真的水下航行器電池架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111000460.0
• 申請日: 2021-08-28
• 公開（公告）號: CN113821870B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧丞一;王雪飛;田文龍;毛昭勇
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/23;G06T17/20;G06F119/14
• 代理公司: 西安凱多思知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61290
• 代理人: 高凌君

1.一種基于LS-DYNA與TrueGrid聯(lián)合仿真的水下航行器電池架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.根據(jù)水下航行器電池架的結(jié)構(gòu)參數(shù)建立三維幾何模型；

S2.利用S1建立的三維幾何模型，建立所述電池架的TrueGrid參數(shù)化有限元模型；

S3.將S2建立的TrueGrid參數(shù)化有限元模型導入LS-DYNA中，仿真得到所述電池架的應(yīng)力云圖；

S4.根據(jù)S3得到的應(yīng)力云圖，確定所述電池架的優(yōu)化部位及優(yōu)化方案；

S5.通過修改TrueGrid參數(shù)化命令流，得到優(yōu)化后電池架的TrueGrid參數(shù)化有限元模型；

S6.將S5得到的TrueGrid參數(shù)化有限元模型導入LS-DYNA中，仿真得到優(yōu)化后電池架的應(yīng)力云圖；

S7.將S6得到的應(yīng)力云圖與目標應(yīng)力云圖進行對比：

若力學性能達到目標力學性能，則執(zhí)行S8；

若力學性能未達到目標力學性能，則根據(jù)對比結(jié)果，調(diào)整所述電池架的優(yōu)化部位及優(yōu)化方案，返回S5；

S8.選取達到目標力學性能的結(jié)構(gòu)方案作為所述水下航行器電池架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于LS-DYNA與TrueGrid聯(lián)合仿真的水下航行器電池架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法，其特征在于，S2具體為：

S21.根據(jù)S1建立的三維幾何模型，確定建立有限元模型所需的全部結(jié)構(gòu)參數(shù)；

S22.編寫水下航行器電池架的TrueGrid參數(shù)化命令流，對有限元模型進行全參數(shù)化設(shè)計；

S23.將步驟S22中編寫的命令流導入TrueGrid中，生成水下航行器電池架的有限元模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于LS-DYNA與TrueGrid聯(lián)合仿真的水下航行器電池架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法，其特征在于，S22中，對模型進行全參數(shù)化設(shè)計步驟如下：

S221.對模型結(jié)構(gòu)尺寸進行參數(shù)化設(shè)計；

S222.對模型網(wǎng)格密度進行參數(shù)化設(shè)計。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述基于LS-DYNA與TrueGrid聯(lián)合仿真的水下航行器電池架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法，其特征在于：

S3和S6中，得到應(yīng)力云圖需對電池架進行靜態(tài)特性、隨機振動和沖擊振動仿真分析。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述基于LS-DYNA與TrueGrid聯(lián)合仿真的水下航行器電池架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法，其特征在于：

S221.對模型結(jié)構(gòu)尺寸進行參數(shù)化設(shè)計，通過parameter命令將模型所有的結(jié)構(gòu)尺寸用參數(shù)定義，并在編寫模型命令流時使用[％a]調(diào)用。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述基于LS-DYNA與TrueGrid聯(lián)合仿真的水下航行器電池架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法，其特征在于：

S222.對模型網(wǎng)格密度進行參數(shù)化設(shè)計，使用nint命令對結(jié)構(gòu)尺寸數(shù)據(jù)進行取整，來確定對應(yīng)的網(wǎng)格數(shù)量；如果建模的單位制采用mm、網(wǎng)格密度選用1mm，在編寫網(wǎng)格數(shù)量的命令流時使用[nint(％a)]調(diào)用；如果建模的單位制采用cm、網(wǎng)格密度選用0.1cm，在編寫網(wǎng)格數(shù)量的命令流時使用[nint(10*％a)]調(diào)用，并以此類推。