[发明专利]利用基于网络的虚拟风洞的流场自动解析方法及系统

说明书

本发明涉及一种利用基于网络的虚拟风洞的流场自动解析方法及系统，其特征在于，利用基于网络的虚拟风洞的流场自动解析方法包括：步骤(S10)，用户PC生成标准化的3D模型；步骤(S20)，用户PC连接至网站，上传所生成的3D模型文件；步骤(S30)，用户PC传输要执行虚拟风洞中的流动分析的3D模型的物理性质信息，从而设定用户环境；步骤(S40)，服务器通过网站以3D模型及其物理性质信息为基础生成最佳的虚拟风洞环境；步骤(S50)，所述服务器自动执行流动分析；步骤(S60)，通过网站将所述服务器导出的流动分析信息自动导出为流动分析结果，利用基于网络的虚拟风洞的流场自动解析系统用于执行所述方法。

技术领域

本发明涉及一种利用基于网络的虚拟风洞的流场自动解析方法及系统，更加详细地，涉及一种如果通过网络传输3D模型文件及特定解析条件信息则流动解析系统自动生成与输入模型最合适的虚拟风洞的解析空间(Domain)及解析网格(mesh)后执行流动解析并将其解析结果通过网站传输给用户的方法及系统。

背景技术

汽车、航空领域作为流动分析重要的领域，为了在设计的汽车或飞行器的运行条件，即速度、压力、密度及温度等条件下确认所面对的流动信息，通常利用流动可视化装置，即风洞进行实验。

所谓风洞(wind tunnel)是指为了进行调查空气流动现象或空气的流动对物体产生的力或在气流里的物体的运动等的风洞实验而制成的人为地使空气流动的装置。为此，制成用通常的眼睛可以确认的带有颜色的连续气流而进行实验。

但是，风洞需要确保建设用地、建设费用、计算测量结果的流动分析程序购入费、对流动分析程序中导出的数据进行分析的专家，所以可以单独运用风洞的企业、机关或人不是很多。

另外，一般，CAE(Computer Aided Engineering，计算机辅助工程)作为在所有工学领域以概略性的虚拟模型(Prototype Model)为对象用计算机模拟是否可以获得预期结果的分析过程，可以说是通过反复执行这种CAE分析过程直到达到满意时为止设计出最佳的模型(design)的分析方法。

大部分的工程中广泛使用的CAE分析方法是“有限元法(finite-elementmethod)”。

CAE解析方法中，结构物(或立体形状)由分割为内部连接的块(chunk)的要素的集合组成的模型构成。执行各构成要素解析后，根据计算机的计算执行结果，可以自动得出分析结果(输出结果)。

CAE解析方法论中，常将构成有限元素的模型的过程称作预处理，将解析结果用图片或图表等展示出来称作后处理。

为了分析流场(Flow Field)，使用CAD程序将对象物建模为3维形状，CAE解析程序将其唤出后，根据CAE解析程序提供的菜单按照建模的形状的各网格(mesh)一个一个地全部手动地指定网格的大小并输入。并且，针对设定了大小的每一个网格全部手动地指定边界条件(boundary condition)(例如，流速、压力、约束条件等)并输入。

作为完成所述条件输入作业的下一个步骤，运行CAE解析程序算出流动压力。至此为止的过程通常称作“流场解析”或“流动解析”。

但是，通过所述CAE解析方法适用于汽车、飞行器领域，为了代替风洞实验，在设定对作为实验对象的汽车、飞行器最佳的解析空间以及在所设定的解析空间内自动设定适用于汽车、飞行器模型形状的各网格的大小方面存在困难，因此迄今为止还没有提出利用虚拟风洞的流场自动解析方法或系统。

另外，即使提出了利用虚拟风洞的流场自动解析方法或系统，也具有需要购买它的经济负担，从而对零散的中小企业或个人来说具有现实的困难。

即使购买了利用虚拟风洞的流场自动解析方法或系统，如果没有高度的专业知识是不可能进行解析作业的，因此具有使用上的限制。

现行技术文献

专利文献