基于NX的船舶CAE预处理研究

发布时间：2024-04-14 06:21

　　随着计算机硬件和内存存储的发展,有限元方法已经从单一的结构分析向多结构和其他领域发展,应用越来越广泛。而且随着有限元理论方法的完善和计算速度的稳步提升,在进行有限元求解计算时的时间越来越少,而在进行求解计算前的处理和对计算结果的后处理所占用的时间比例越来越大。针对船舶专业领域,本文系统研究了CAE系统中前处理模块流程、设计实现和具体应用,研究内容有:(1)基于NX平台设计开发了船舶CAE前处理的模块,重点介绍了与通用船舶CAE软件前处理的不同之处以及创新点,包括前处理模块的详细流程、模型定义、数据管理。(2)模型简化的处理,船舶结构复杂,不能够在CAE软件中完成所有的简化处理,所以本文采用简化模型和多面体模型相结合的方式达到几何清理的目的。简化模型置于NX的B-Rep建模环境,将设计模型进行关联复制,针对船舶有限元建模需求进行模型分割、多舱段建模等简化处理。多面体模型实现了CAD模型与网格模型之间的过渡,由于CAD和CAE之间存在很大的区别,不能直接进行数据转换,所以先将CAD模型转换成多面体模型,在多面体模型中进行非流形几何的清理,多面体在CAD模型和网格模型之间创建了一个关联,修改...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-2板架自定义特征模型

图2-2板架自定义特征模型2-2所示，CAD模型采用的是自定义特征（UDF）建模技术[18][19参数化的建模信息，例如表达式、标量以及其他几何等，板架的三种类型的模型（设计模型、工具模型以及发布模型）。设计模型采用NX自定义特征技术（从NX11.0开始提供）....

图2-8外壳的B-Rep模型和多面体模型

图2-8外壳的B-Rep模型和多面体模型格划分与属性继承计算机技术的飞速发展，创建有限元网格的方式也越来越自动化，到半自动，再到现在的自动建模。有限元网格的创建也从开始。现在保证网格质量的基础上，快速高效地创建有限元模型，CAE能采用“简化模型几何——多面体几何——有限元....

图2-9网格控制

华中科技大学硕士学位论文制，左图中高亮显示的边控制单元的数量为8，右图中在实际网边的单元的边长是20mm，而进行单元数量控制的单元的边长是格划分时，需要对于特殊的边进行网格数量的控制是很有意义的

图2-10多面体生成网格模型

需要对于特殊的边进行网格数量的控制是很图2-9网格控制，利用中间舱段多面体模型生成的网格模型。用比较规整的三角形单元或者四边形单元表示共节点连接，符合实际有限元建模的要求。

本文编号：3954253