[发明专利]一种基于模块化的大型结构快速设计分析优化系统

权利要求书

1.一种基于模块化的大型结构快速设计分析优化系统，用以对大型结构进行快速设计和建模，其特征在于，包括：

基础数据库模块，用以存储和管理结构总体布局设计模板、计算优化模板、三维建模模板、有限元分析模板、材料属性文件、标准零件库以及设计参数文件，其它模块工作时从基础数据库中调用对应的模板和文件；

结构总体快速布局设计模块，包括所述大型结构的若干特征结构的布局设计子模块，根据给定的总体需求参数，通过调用基础数据库模块中对应的所述结构总体布局设计模板，对所述大型结构进行布局设计，得到所述大型结构的结构总体布局以及骨架模型；

结构初步快速设计优化模块，包括若干设计优化子模块，与所述结构总体快速布局设计模块以及所述基础数据库模块进行数据交互，根据所述大型结构的结构总体布局输出文件，调用对应的所述计算优化模板、所述材料属性，以及所述标准零件库，对结构的设计参数进行自动优化计算，得到最优的结构设计参数；

结构快速建模模块，包括若干结构快速建模子模块，与所述结构初步快速设计优化模块以及所述基础数据库模块进行数据交互，根据所述最优的设计参数，调用对应的所述三维建模模板、标准零件等，快速建立三维模型；

结构快速分析模块，包括若干快速有限元分析子模块，与所述结构快速建模模块以及所述基础数据库模块进行数据交互，通过所述最优的设计参数和所述结构三维模型，调用对应的所述有限元分析模板，自动建立有限元分析模型，并对所述三维模型进行有限元分析。

2.根据权利要求1所述的基于模块化的大型结构快速设计分析优化系统，其特征在于，所述结构快速建模模块建立的所述三维模型包括：三维数字样机以及线框模型，所述结构快速分析模块对所述线框模型进行有限元分析。

3.根据权利要求1所述的基于模块化的大型结构快速设计分析优化系统，其特征在于，所述结构总体快速布局设计模块、所述结构初步快速设计优化模块、所述结构快速建模模块以及所述结构快速分析模块，可以分别通过外部输入的设计参数，从所述基础数据库模块中调用对应的模板和文件，独立完成各自的功能。

4.根据权利要求1所述的基于模块化的大型结构快速设计分析优化系统，其特征在于，所有的所述设计参数共用同一套基础参数列表，且自动相互关联。

5.根据权利要求1所述的基于模块化的大型结构快速设计分析优化系统，其特征在于，所述若干布局设计子模块包括：运载火箭总体快速布局子模块和空间飞行器结构总体快速布局子模块。

6.根据权利要求1所述的基于模块化的大型结构快速设计分析优化系统，其特征在于，所述若干设计优化子模块包括：铆接舱体结构优化计算子模块、贮箱结构优化计算子模块，以及复合材料结构优化计算子模块。

7.根据权利要求1所述的基于模块化的大型结构快速设计分析优化系统，其特征在于，所述若干结构快速建模子模块包括：铆接舱体结构快速建模子模块、贮箱结构快速建模子模块，以及复合材料结构快速建模子模块。

8.根据权利要求1所述的基于模块化的大型结构快速设计分析优化系统，其特征在于，所述若干快速有限元分析子模块包括：铆接舱体快速有限元分析子模块、贮箱快速有限元分析子模块，以及复合材料快速有限元分析子模块。

9.根据权利要求1所述的基于模块化的大型结构快速设计分析优化系统，其特征在于，所述结构总体快速布局设计模块、所述结构初步快速设计优化模块、所述结构快速建模模块、所述结构快速分析模块以及所述基础数据库模块均可以通过增加子模块拓展系统功能。