[发明专利]一种SMA绞线的建模与有限元分析方法、系统、设备及介质

权利要求书

1.一种SMA绞线的建模方法，其特征在于，包括以下过程：

S1，绘制中束的中丝与边丝截面，以两截面半径之和绘制螺旋曲线；

S2，对中束边丝截面沿螺旋曲线方向进行扫描，对中丝截面进行拉伸；

S3，以中束中丝为阵列中心，将边丝沿中丝进行圆周阵列，得到中束模型；

S4，重复S1至S3，对边束建模，螺旋曲线方向与中束相反，得到边束模型；

S5，以中束为中心，对边束施加弯曲操作使得边束绕中束旋转360°；

S6，以中束为阵列中心，对弯曲后的边束进行圆周阵列，完成SMA绞线建模。

2.根据权利要求1所述的SMA绞线的建模方法，其特征在于，S1至S6均在SolidWorks中进行。

3.根据权利要求1所述的SMA绞线的建模方法，其特征在于，S1中，螺旋曲线的高度为绞线的单个捻距，螺旋曲线的圈数为捻距数量。

4.根据权利要求1所述的SMA绞线的建模方法，其特征在于，S2中，中丝截面的拉伸长度为绞线的单个捻距。

5.根据权利要求1所述的SMA绞线的建模方法，其特征在于，S3中，圆周阵列次数等于边丝数量。

6.根据权利要求1所述的SMA绞线的建模方法，其特征在于，S6中，圆周阵列次数等于边束数量。

7.一种SMA绞线的有限元分析方法，其特征在于，包括以下过程：

S1，将采用权利要求1-7任意一项所述SMA绞线的建模方法建好的模型导入Workbench中进行模态分析，输入SMA材料本构关系参数，接触方式为绑定，得到最低阶频率；

S2，以step格式导入ABAQUS中进行材料分配，网格划分；

S3，创建显示动力学分析步，以最低阶频率倒数的10倍为分析步时间；

S4，接触采用通用接触，切向采用罚函数计算，法向为硬接触；

S5，施加边界条件，选用位移加载，加载曲线选用Smooth step，完成有限元分析。

8.一种SMA绞线的建模系统，其特征在于，包括：

螺旋曲线绘制模块，用于绘制中束的中丝与边丝截面，以两截面半径之和绘制螺旋曲线；

截面拉伸模块，用于对中束边丝截面沿螺旋曲线方向进行扫描，对中丝截面进行拉伸；

中束模型建立模块，用于以中束中丝为阵列中心，将边丝沿中丝进行圆周阵列，得到中束模型；

边束模型建立模块，用于重复螺旋曲线绘制模块、截面拉伸模块和中束模型建立模块内的过程，对边束建模，螺旋曲线方向与中束相反，得到边束模型；

旋转模块，用于以中束为中心，对边束施加弯曲操作使得边束绕中束旋转360°；

SMA绞线建模模块，用于以中束为阵列中心，对弯曲后的边束进行圆周阵列，完成SMA绞线建模。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任意一项所述SMA绞线的建模方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任意一项所述SMA绞线的建模方法的步骤。