[发明专利]有限元分析装置及信息获取方法、系统矩阵并行生成方法

说明书

本公开涉及一种有限元分析装置及信息获取方法、系统矩阵并行生成方法。方法包括：S11.以有限元网格中的第1个节点作为当前处理节点；S12.设置当前处理节点连接的单元数为0；S13.以有限元网格中第1个单元作为当前处理单元；S14.判断当前处理单元中是否存在当前处理节点；如果存在则转至步骤S15，如果不存在则转至步骤S14；S15.将当前处理节点连接的单元数量加1；S16.判断当前处理单元是否为最后一个单元，如果是则转至步骤S17；如果否则以当前处理单元的下一单元为当前处理单元，并转至步骤S14；S17.获取当前处理节点连接的单元数量；S18.判断当前处理节点是否为最后一个节点，如果是，则结束；如果否，则以当前处理节点的下一节点作为当前处理节点，并转至步骤S12。

技术领域

本公开涉及有限元分析技术领域，具体而言，涉及一种有限元分析装置中节点相关信息获取方法、涉及一种有限元分析装置中系统矩阵并行生成方法以及一种有限元分析装置。

背景技术

有限元分析装置是(FEA，Finite Element Analysis)利用数学近似的方法对真实物理系统(几何和载荷工况)进行模拟，还利用简单而又相互作用的元素，即单元，通过有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。

有限元分析中一个重要步骤是将单元刚度矩阵组装成系统总矩阵(常称总刚度矩阵或总质量矩阵等)，传统技术中，多采用单元循环的方式，即按顺序分别计算各个单元矩阵，随后将其组装到系统总矩阵中。

计算机通过传统方法生成的系统总矩阵中存在大量的零元素，因而被称之为“稀疏矩阵”。这种矩阵占据的存储空间非常大，处理这种矩阵需耗费很长的计算时间；而且，与外存交换困难，处理大规模的有限元分析问题存在困难；此外，难以实现并行计算。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

针对现有技术中的部分问题或者全部问题，本公开提供一种有限元分析装置中节点相关信息获取方法、涉及一种有限元分析装置中系统矩阵并行生成方法以及一种有限元分析装置。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种有限元分析装置中节点相关单元信息获取方法，包括：

S11.以有限元网格中的第1个节点作为当前处理节点；

S12.设置所述当前处理节点连接的单元数为0；

S13.以有限元网格中的第1个单元作为当前处理单元；

S14.判断所述当前处理单元的节点中是否存在所述当前处理节点；如果存在，则转至步骤S15，如果不存在，则转至步骤S14；

S15.将当前处理节点连接的单元数量增加1；

S16.判断当前处理单元是否为最后一个单元，如果是，则转至步骤S17；如果否，则以当前处理单元的下一单元作为当前处理单元，并转至步骤S14；

S17.获取当前处理节点连接的单元数量；

S18.判断当前处理节点是否为最后一个节点，如果是，则结束；如果否，则以当前处理节点的下一节点作为当前处理节点，并转至步骤S12。

在本公开的一种示例性实施例中，其中，所述步骤S18中，在判断当前处理节点为最后一个节点时，转至步骤S21；所述获取方法还包括：

S21.以有限元网格中的第1个节点作为当前处理节点；

S22.以有限元网格中的第1个单元作为当前处理单元；

S23.判断所述当前处理单元的节点中是否存在所述当前处理节点；如果存在，则转至步骤S24，如果不存在，则转至步骤S25；