[发明专利]点蚀随机分布的圆柱壳数值模型的参数化构建方法

摘要

本发明公开了一种点蚀随机分布的圆柱壳数值模型参数化构建方法，先在有限元软件中对圆柱壳和点蚀坑的尺寸进行参数化设置，将圆柱壳的几何模型划分为大小均匀的几何网格，并将几何网格的角点处作为点蚀坑可能出现的位置；再产生随机数确定点蚀坑的位置及深度，每产生一个新的点蚀坑均须判断其是否与已有的点蚀坑发生重叠，如有重叠则重新产生随机数确定点蚀坑位置；利用点蚀坑的几何参数在圆柱壳上构造出点蚀坑的几何模型，建立点蚀坑随机分布的圆柱壳的整体几何模型；最后将整体几何模型分组，并对整体几何模型划分有限元网格，构建出点蚀随机分布的圆柱壳数值模型，本发明构建的数值模型具有普遍性和真实性。

主权项

1.一种点蚀随机分布的圆柱壳数值模型的参数化构建方法，其特征是包括以下步骤：A、在有限元软件中对圆柱壳和点蚀坑的尺寸进行参数化设置，将圆柱壳的几何模型划分为大小均匀的几何网格，并将几何网格的角点处作为点蚀坑可能出现的位置；设置的参数包括：圆柱壳的中面半径R、壁厚t、圆柱壳长度L、点蚀坑半径r、点蚀坑数目n、壁厚损伤度、点坑深度、点蚀影响区系数，为点蚀坑半径r的倍数，且不小于1.0；根据点蚀坑平均半径将圆柱壳的几何模型划分出几何网格，沿圆柱壳的周向将圆柱壳的几何模型划分为等份，沿圆柱壳的纵轴向将圆柱壳的几何模型划分为等份；除圆柱壳两端部边界上的几何网格的角点外，几何网格的任意角点均可能为点蚀坑的分布位置；当含4个网格的ABCD区域的中心O点分布点蚀坑后，含4个网格的ABCD区域为O点的点蚀坑影响区，在点蚀坑影响区的其它角点均不能分布点蚀坑；B、产生随机数确定点蚀坑的位置及深度，确定点蚀坑的几何参数，每产生一个新的点蚀坑均须判断其是否与已有的点蚀坑发生重叠，如有重叠则重新产生随机数确定点蚀坑位置；利用点蚀坑的几何参数在圆柱壳上构造出点蚀坑的几何模型，建立点蚀坑随机分布的圆柱壳的整体几何模型；C、将所述圆柱壳的整体几何模型分为点蚀坑组、点蚀坑影响区组和完善区组，并对圆柱壳的整体几何模型划分有限元网格，构建出点蚀坑随机分布的圆柱壳数值模型。