[发明专利]超大型压力容器局部热处理加固建模及网格划分方法

权利要求书

1.一种超大型压力容器局部热处理加固建模及网格划分方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：对模拟对象进行分析，利用三维造型软件建立三维实体模型，三维实体模型包括两个，其中一个为实际模型，命名为Part-A，另一个为局部焊缝放大模型，命名为Part-B；将Part-A和Part-B分别以.x_t文件格式导出，并将Part-A和Part-B导入到ABAQUS的同一个Models中；

步骤2：在草图模块绘制筋板的布置图，建立筋板拉伸Part-C；

步骤3：将Part-A在部件模块中复制并采用删除面的方法删除插入管，得到Part-A-1；在装配模块中进行布尔运算，用Part-A-1去切Part-C，得到有缺口的阵列筋板Part-C-1，并将多余部分删去；

步骤4：在部件模块中复制两个Part-B，采用删除面的方法分别创建Part-B-1和Part-B-2；

步骤5: 在装配模块中添加Part-B-1，将阵列筋板Part-C-1朝向筒体轴线的方向平移0.01mm的距离，进行布尔运算，用Part-B-1去切Part-C-1，得到新的阵列筋板Part-C-2；

步骤6：在装配模块中重新添加Part-B-1，将Part-B-1和Part-C-2进行合并，几何相交边界选择保持，得到Part-D；

步骤7：建立壳单元Part-E，在装配模块中用Part- E去切Part- D，得到Part-F；在部件模块中，按照筋板高度的要求对每块筋板进行切块，并采用删除面的方法删除筋板两侧及上部多余的块；

步骤8：在装配模块中添加Part-B-2，将Part-F和Part-B-2进行合并，几何相交边界选择删除，得到Part-G完成建模工作；

步骤9：对整个模型进行分区切出研究区域，建立一个拉伸壳单元Part，该壳单元的截面形状和加热带的形状一致，在装配模块中进行布尔运算，切出加热带区域；

步骤10：对研究区域能够通过隐藏与显示功能看到焊缝截面，且不影响画网格的位置进行分割；

步骤11：只显示能看到焊缝界面的实体，选择拆分面：使用两点间的最短路径将焊缝两侧的焊趾分别连线，选择拆分几何元素：使用N边分片将焊缝和母材分开，上述焊缝包括部分母材，之后的描述采用Weld，此时Weld至少分为两段，用筋板两侧面切割与筋板相连的筒体；此步骤完成对模型的切块，模型的颜色为黄色或者绿色，不能出现棕色；

步骤12：选择Weld其中一段，选择拆分面：对Weld截面进行草图绘制，绘制实际焊道形貌；

步骤13：按照模型尺寸和焊缝尺寸确定整体种子，只显示步骤12的Weld进行局部网格种子布置，除研究区域之外的块也设置局部网格种子，网格稀疏，能够满足计算精度即可；

步骤14：网格为六面体网格，从设置局部网格种子的Weld的实体开始，按照顺时针或逆时针的顺序进行画网格，网格划分失败可以检查扫掠方向是否正确，按照从焊缝向周围扩散的顺序进行局部网格划分，画焊缝的原则也遵循；

步骤15：按照步骤1-14的原则及方法，完成整个模型网格的划分；并对网格质量进行检查，网格质量不存在错误且警告值小于10%时所画网格合格。

2.根据权利要求1所述的一种超大型压力容器局部热处理加固建模及网格划分方法，其特征在于，步骤2中：筋板的长度比所需要的长度长。

3.根据权利要求1所述的一种超大型压力容器局部热处理加固建模及网格划分方法，其特征在于，步骤4中：创建Part-B-1时，删除插入管；创建Part-B-2时，只保留插入管。

4.根据权利要求1所述的一种超大型压力容器局部热处理加固建模及网格划分方法，其特征在于，步骤7中：壳单元Part-E是为了进一步得到所需长度的筋板。