[发明专利]一种结构件加工变形分段校正载荷优化方法及系统

权利要求书

1.一种结构件加工变形分段校正载荷优化方法，其特征是，包括如下步骤：

根据待校正零件的结构特征和加工变形挠曲线曲率特征，将加工变形区域进行分段处理，得到多个校正区域；其中，进行分段处理获得校正区域包括以下步骤：

将结构件加工变形模型导入有限元软件中，获取结构件加工变形情况，并提取结构件初始加工变形量；

根据结构件的结构特征进行校正区域的初划分，获得初次划分校正区域；

根据结构件加工变形挠曲线曲率特征，对初次划分的每个区域进行重新确认，基于结构件挠曲线函数二阶导数不连续点对校正区域划分进行修正，获得最终的校正区域；

获取在初始校正载荷作用下，各个校正区域的初始校正优化数据；

根据获得的初始校正优化数据，针对构建的校正载荷优化模型，采用非线性最小优化函数求解，获得每个校正区域的最优校正载荷值；

所述校正载荷优化模型以最小化残余变形量为目标构建。

2.如权利要求1所述的一种结构件加工变形分段校正载荷优化方法，其特征是：还包括最优校正载荷验证的步骤：将最优校正载荷根据校正区域对应施加至有限元仿真模型中，获取最优校正载荷下结构件的残余变形量，判断结构件中最大的残余变形量是否满足设计精度。

3.如权利要求2所述的一种结构件加工变形分段校正载荷优化方法，其特征是：

最优校正载荷验证的步骤如下：

将计算的最优校正载荷，施加至有限元模型中对应的结构件校正区域，获取结构件在有限元仿真中的残余变形量；

判断残余变形量中最大残余变形量，是否满足结构件设计精度；

如果不满足设计精度，将本次计算的校正载荷下残余变形量导入初始校正优化数据中，继续计算校正载荷，直到满足设计精度要求，从而返回最优校正载荷。

4.如权利要求1所述的一种结构件加工变形分段校正载荷优化方法，其特征是：根据结构件的结构特征进行校正区域的初划分，为按照结构件的筋板位置划分校正区域。

5.如权利要求1所述的一种结构件加工变形分段校正载荷优化方法，其特征是：根据结构件加工变形挠曲线曲率特征，对初次划分的每个区域进行重新确认，获得最终的校正区域，具体的，方法如下：

提取结构件加工变形挠曲线；

根据挠曲线判断初次划分校正区域中任意两个相邻区域之间是否连续，如果连续，两个区域之间采用结构特征划分的校正区域，如果不连续，按照结构件挠曲线函数二阶导数不连续点对校正区域划分进行修正，重新确定两个区域之间的分界，获得最终校正区域。

6.如权利要求1所述的一种结构件加工变形分段校正载荷优化方法，其特征是：初始校正载荷优化数据为：将初始校正载荷作用在各个校正区域，获取每一个初始校正载荷对结构件整体变形影响关系的残余变形量，根据每一个初始校正载荷作用下的变化梯度构建结构件的变化梯度矩阵。

7.如权利要求1所述的一种结构件加工变形分段校正载荷优化方法，其特征是：建立校正载荷优化模型，具体如下：

根据结构件变化梯度矩阵，建立加工变形量变化梯度与校正载荷的插值模型；

获取插值模型求解得到的残余变形量变化梯度中最大的残余变形量；

建立非线性最小优化函数模型求解目标函数。