[發明專利]一種熱應力的計算方法及裝置、電子設備、存儲介質

有效

• 申請號: 202310306690.2
• 申請日: 2023-03-27
• 公開（公告）號: CN116011264B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 靳遠;李靜雅;張偉
• 申請（專利權）人: 北京適創科技有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F119/08;G06F119/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王嬌嬌

本申請公開了一種熱應力的計算方法及裝置、電子設備、存儲介質，所述方法包括：獲取目標鑄件的面網格和初始背景網格；計算面網格在初始背景網格上的每個結點的符號距離函數，得到初始背景的每個目標結點的符號距離函數值；計算每個目標結點的符號距離函數值在初始背景網格上的度量，得到每個目標結點的度量值；對每個目標結點的度量值進行各向同性的網格構建，得到重構網格；計算目標鑄件的每個符號距離函數值在重構網格上的熱應力，得到目標鑄件的熱應力。從而不再需要對鑄件的三維體進行剖分以及分解后才能獲知鑄件的熱應力，而是在重構網格上通過針對于鑄件幾何模型的符號距離函數值來進行熱應力的計算，有效提高了計算熱應力的準確性問題。

技術領域

本申請涉及計算鑄件熱應力技術領域，尤其涉及一種熱應力的計算方法及裝置、電子設備、存儲介質。

背景技術

高壓壓鑄鑄件是一種金屬鑄造工藝的金屬物件，其特點是利用模具內腔對融化的鑄件施加高壓，并對利用不同的鑄造方法對融化的鑄件進行打磨，但是該鑄件在凝固成形后會由于溫度分布不均，從而引發熱應力的集中問題，因此就需要計算鑄件的熱應力，來預防熱應力的集中問題。

在現有的技術中，主要通過傳統的有限元方式來計算鑄件的熱應力，即需要對鑄件的三維體進行網格剖分，然后再確定剖分后的鑄件的三維體的邊界約束條件并對其進行分解，得到鑄件的分解結果，最后便能從鑄件地分解結果中獲知該鑄件是否存在熱應力的集中問題。

但是，由于高壓壓鑄鑄件的幾何結構比較復雜，鑄件的三維體的網格剖分也比較地耗時耗力，并且在面對三角網格面(Stereo?Lithography,?STL)網格模型的時候，三維體的網格剖分還涉及到了三維面網格重構，而對于網格尺寸各向異性嚴重的STL文件，在重構網格的時候是很難精確地把控高壓壓鑄鑄件的幾何結構，從而便會影響到計算熱應力的準確性。

發明內容

基于上述現有技術的不足，本申請提供了一種熱應力的計算方法及裝置、電子設備、存儲介質，以解決現有技術因為難以把控鑄件的幾何結構所影響計算熱應力的準確性的問題。

為了實現上述目的，本申請提供了以下技術方案：

本申請第一方面提供了一種熱應力的計算方法，包括：

獲取目標鑄件的面網格和初始背景網格；

計算所述面網格在所述初始背景網格上的每個結點的符號距離函數，得到所述初始背景的每個目標結點的符號距離函數值；其中，所述目標結點指代距離面網格單元最近的結點；所述面網格由多個所述面網格單元構成；

計算每個所述目標結點的符號距離函數值在所述初始背景網格上的度量，得到每個所述目標結點的度量值；

對每個所述目標結點的度量值進行各向同性的網格構建，得到重構網格；

計算所述目標鑄件的每個所述符號距離函數值在所述重構網格上的熱應力，得到所述目標鑄件的熱應力。

可選地，在上述的熱應力的計算方法中，所述計算所述面網格在所述初始背景網格上的每個結點的符號距離函數，得到所述初始背景的每個目標結點的符號距離函數值，包括：

分別針對所述初始背景網格的每個結點，利用八叉樹結構查找距離所述結點最近的面網格單元；

計算所述結點與所述面網格單元之間的距離，得到所述結點的距離函數值；

基于所述面網格單元的方向確定所述結點的距離函數值的符號；

基于所述結點的距離函數值的符號確定所述結點的符號距離函數值；

將所述結點的符號距離函數值作為目標結點的符號距離函數值。

可選地，在上述的熱應力的計算方法中，所述計算每個所述目標結點的符號距離函數值在所述初始背景網格上的度量，得到每個所述目標結點的度量值，包括：