论文题名: | 基于NX的船舶CAE预处理研究 |
关键词: | 船舶设备;计算机辅助工程;预处理;NX平台 |
摘要: | 随着计算机硬件和内存存储的发展,有限元方法已经从单一的结构分析向多结构和其他领域发展,应用越来越广泛。而且随着有限元理论方法的完善和计算速度的稳步提升,在进行有限元求解计算时的时间越来越少,而在进行求解计算前的处理和对计算结果的后处理所占用的时间比例越来越大。 针对船舶专业领域,本文系统研究了CAE系统中前处理模块流程、设计实现和具体应用,研究内容有: (1)基于NX平台设计开发了船舶CAE前处理的模块,重点介绍了与通用船舶CAE软件前处理的不同之处以及创新点,包括前处理模块的详细流程、模型定义、数据管理。 (2)模型简化的处理,船舶结构复杂,不能够在CAE软件中完成所有的简化处理,所以本文采用简化模型和多面体模型相结合的方式达到几何清理的目的。 简化模型置于NX的B-Rep建模环境,将设计模型进行关联复制,针对船舶有限元建模需求进行模型分割、多舱段建模等简化处理。 多面体模型实现了CAD模型与网格模型之间的过渡,由于CAD和CAE之间存在很大的区别,不能直接进行数据转换,所以先将CAD模型转换成多面体模型,在多面体模型中进行非流形几何的清理,多面体在CAD模型和网格模型之间创建了一个关联,修改CAD模型会自动更新网格模型。 (3)船舶结构种类繁多,需要使用一种数据结构对整船的模型进行管理,基于NX平台的船舶前处理系统使用了一种树形数据结构对整个模型中的几何进行分类管理,方便了船舶人员的操作。对于在空间位置上相交的结构,在简化模型中进行相互切割,并存储匹配边的信息,而后在多面体模型中进行相交结构的缝合。 (4)最后使用以一条279米的散货船为实例,完成整船设计模型到网格模型的转换,证明方案的可行性和系统的适用性。 |
作者: | 林洋 |
专业: | 材料加工工程 |
导师: | 柳玉起;章志兵 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 华中科技大学 |
学位年度: | 2018 |
正文语种: | 中文 |