[发明专利]用于模态仿真的有限元建模方法

权利要求书

1.一种用于模态仿真的有限元建模方法，包括以下步骤：

(1)导入待分析物体的网格模型的文件，所述网格模型由网格单元组成，所述文件为include文件，且包含所述网格模型的组件和该组件所属的总成；

(2)检查所述网格模型的完整性；

(3)建立所述组件之间的连接；

(4)建立所述组件的属性卡片和材料卡片；

(5)建立模态计算工况，在所述网格模型中添加模态计算所需的一些参数卡片，并修改模态分析输出的上下限和输出阶数参数；

(6)导出经上述步骤处理的网格模型。

2.根据权利要求1所述的有限元建模方法，其特征在于，在所述导入待分析物体的网格模型的文件的步骤中，以遍历循环的方式，选择要导入的所述文件，再把每个所述文件导入到Altair HyperMesh中。

3.根据权利要求1所述的有限元建模方法，其特征在于，在所述检查网格模型的完整性的步骤中，检查是否能获取所述网格模型的组件的厚度信息和该组件所属的总成的材料信息。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的有限元建模方法，其特征在于，在所述检查网格模型的完整性的步骤中，针对每个所述组件，执行如下步骤：

(4-1)读取所述组件的名字，检查所述名字中是否有厚度信息；若没有厚度信息，则跳转(4-3)；否则，进入(4-2)；

(4-2)检查所述组件所属的总成的名字中是否含有材料信息：若没有材料信息，则进入(4-3)；否则，跳转(4-4)；

(4-3)对所述网格模型进行更改，跳转(4-1)；

(4-4)把组件信息输出到一个输出检查文件，并退出。

5.根据权利要求4所述的有限元建模方法，其特征在于，所述步骤(4-2)包括：

(5-1)读取一个配置文件，所述配置文件是一个包含被调用的材料数据库的具体路径和名称的文本文件；

(5-2)调用材料数据库，读取所述材料数据库的字段，并保存在一个组件名字字符串中；

(5-3)查找所述组件名字字符串中是否含有材料编号。

6.根据权利要求4所述的有限元建模方法，其特征在于，所述组件信息包括组件名字、组件编号、组件厚度信息、组件材料信息、组件材料编号、组件质量、组件所属总成的名字、组件所属总成的编号。

7.根据权利要求5所述的有限元建模方法，其特征在于，所述字段包括材料编号、杨氏模量、泊松比和密度。

8.根据权利要求1所述的有限元建模方法，其特征在于，所述建立所述组件之间的连接的步骤包括：

(8-1)判断连接组件是否已建立：若是，则读取包含连接信息的组件；否则，建立连接组件；

(8-2)判断约束组件是否已建立：若是，则进入(8-3)；否则，先建立约束组件，然后进入(8-3)；

(8-3)新建连接。

9.根据权利要求8所述的有限元建模方法，其特征在于，所述建立连接组件的步骤包括：

(9-1)根据所选的所述网格单元，查找其所属的组件和总成，命名连接总成和连接组件，并保证所述连接组件名称的唯一性；

(9-2)确定当前的连接组件；

(9-3)读取所述当前连接组件的名字，获取其中包含的连接类型和连接数量n，其中n为2或3；

(9-4)测量所述当前连接组件与其他各连接组件之间的距离，并保存该距离；

(9-5)根据所述连接数量n，找出n-1个与所述当前连接组件距离最小的连接组件，并用有限元中的1D单元将它们分别与所述当前连接组件连接；

(9-6)判断是否已遍历所有连接组件：若是，则退出；若否，则将下一个连接组件作为当前的连接组件，并跳转(9-3)。

10.根据权利要求8所述的有限元建模方法，其特征在于，所述建立约束组件的步骤包括根据所选的网格单元，查找其所属的组件和总成，自动建立和命名约束总成和约束组件。

11.根据权利要求10所述的有限元建模方法，其特征在于，所述约束组件在命名之后，其名字中包含所述组件的编号信息、约束自由度和约束单元的厚度。