有限元網格模型更新的快速查找方法
【專利摘要】一種有限元網格模型更新的快速查找方法，其特征在于，具體為：首先將要更新的CAD模型，導入到網格模型中；然后根據預先設定的容差值對網格模型和CAD模型的曲面進行匹配檢查；當網格節點與CAD模型曲面的最小距離大于設定的容差值時，則表示CAD模型發生更新，并記錄、羅列出網格部分所屬的零件編號；當網格節點與CAD模型曲面的最小距離小于等于設定的容差值時，則表示未發生更新。本發明能夠快速準確的找到新CAD模型相對于網格模型的更新部分。
【專利說明】
有限元網格模型更新的快速查找方法
技術領域
[0001]本發明屬于計算機輔助工程領域，具體涉及一種有限元網格模型更新的快速查找方法。
【背景技術】
[0002]隨著計算機軟硬件的發展，CAE仿真計算的模型規模不斷提高。以整車碰撞仿真為例，目前一個簡單的整車模型單元數量大約在150萬個左右。而根據開發進度，網格模型要隨CAD模型盡量做到實時更新來驗證設計。在如此大規模的網格模型里要想準確找到更新的零件或新特征，既費事、費力，也容易發生遺漏。
【發明內容】
[0003]為了解決現有技術存在的上述問題，本申請提供了一種有限元網格模型更新的快速查找方法，便于工程師對更新的零件或特征做出及時、準確的修改。
[0004]本發明提供了一種有限元網格模型更新的快速查找方法，具體為:
[0005]第一步:首先將要更新的CAD模型，導入到網格模型中；
[0006]第二步:然后根據預先設定的容差值對網格模型和CAD模型的曲面進行匹配檢查；
[0007]第三步:當網格節點與CAD模型曲面的最小距離大于設定的容差值時，則表示CAD模型發生更新，并記錄、羅列出網格部分所屬的零件編號；
[0008]當網格節點與CAD模型曲面的最小距離小于等于設定的容差值時，則表示未發生更新。
[0009]具體的，本方法還包括:第四步將已發生更新的網格模型統一放入一個集里，便于以后更新。
[0010]具體的，將CAD模型的幾何面和網格模型并分別記為surf ace和mesh ；對于mesh中每一個節點，記為Ni(i = l，2，3，…η)。
[0011]具體的，對于Ni，如果該點與幾何面的最小距離小于容差值，則表示該點貼合surface上。
[0012I更具體的，對mesh中所有節點進行循環比較，如果所有節點與surface的最小距離均小于容差值，則surf ace與mesh之間無差異；如果有部分節點與surf ace的最小距離大于等于容差值，則這部分網格對應的surface區域進行了更新。
[0013I作為更具體的，網格模型區域劃分具體如下:某節點Ni，如果需要求其到surf ace的最小距離，則需要該點對所有surface進行操作，從而得出一個最小值。
[0014]作為更具體的，進行節點與surface最小距離求解時，首先要計算surface的范圍。
[0015]作為更具體的，surface的范圍通過預設球徑來確定圍繞該節點的球形范圍內的surf ace進行求解。
[0016]本發明由于采用以上技術方法，能夠取得如下的技術效果:本發明能夠快速準確的找到新CAD模型相對于網格模型的更新部分，節省了工程師檢查大量模型時間，并有效避免模型修改的遺漏。
【附圖說明】
[0017]本發明共有附圖3幅:
[0018]圖1為CAD模型；
[0019]圖2為網格模型；
[0020]圖3為帶輔助限定范圍的示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為使本發明的實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚完整的描述:
[0022]實施例1
[0023]本發明提供了一種有限元網格模型更新的快速查找方法，具體為:
[0024]第一步:首先將要更新的CAD模型，導入到網格模型中；作為進一步解釋，如圖1、圖2所示，將CAD模型的幾何面和網格模型并分別記為surf ace和mesh;對于mesh中每一個節點，記為Ν;?(? = 1，2，3，...η)；
[0025]第二步:然后根據預先設定的容差值對網格模型和CAD模型的曲面進行匹配檢查；
[0026]第三步:當網格節點與CAD模型曲面的最小距離大于設定的容差值時，則表示CAD模型發生更新，并記錄、羅列出網格部分所屬的零件編號；作為進一步解釋，有部分節點與surface的最小距離大于等于容差值，則這部分網格對應的surface區域進行了更新。
[0027]當網格節點與CAD模型曲面的最小距離小于等于設定的容差值時，則表示未發生更新。作為進一步解釋，對于Ni，如果該點與surface的最小距離小于容差值，則表示該點貼合surf ace上;或者對mesh中所有節點進行循環比較，如果所有節點與surf ace的最小距離均小于容差值，貝1Jsurf ace與mesh之間無差異。
[0028]實施例2
[0029]作為實施例1的補充，一種有限元網格模型更新的快速查找方法，具體為:
[0030]第一步:首先將要更新的CAD模型，導入到網格模型中；作為進一步解釋，將CAD模型和網格模型并分別記為surf ace和mesh;對于mesh中每一個節點，記為Ni (i = l，2，3r..η)；
[0031]第二步:然后根據預先設定的容差值對網格模型和CAD模型的曲面進行匹配檢查；
[0032]第三步:當網格節點與CAD模型曲面的最小距離大于設定的容差值時，則表示CAD模型發生更新，并記錄、羅列出網格部分所屬的零件編號；作為進一步解釋，有部分節點與surface的最小距離大于等于容差值，則這部分網格對應的surface區域進行了更新。
[0033]當網格節點與CAD模型曲面的最小距離小于等于設定的容差值時，則表示未發生更新。作為進一步解釋，對于Ni，如果該點與surface的最小距離小于容差值，則表示該點貼合surf ace上;或者對mesh中所有節點進行循環比較，如果所有節點與surf ace的最小距離均小于容差值，則surface與mesh之間無差異；
[0034]第四步:將已發生更新的網格模型統一放入一個集里，便于以后更新。
[0035]實施例3
[0036]作為實施例1或者實施例2補充，網格模型區域劃分具體如下:某節點Ni，如果需要求其到surface的最小距離，則需要該點對所有surface進行操作，從而得出一個最小值，實際中只需要求出節點與最近曲面片的最小距離，而對于離點“很遠”的曲面片，不需要進行求解也能判定出其距離必定不是全局最小值。
[0037]進行節點與surface最小距離求解時，首先要計算surface的范圍。所述surface的范圍通過預設球徑來確定圍繞該節點的球形范圍內的surf ace進行求解，如圖3。
[0038]本發明所要解決的問題是:快速、準確的找到現有網格模型與新給定CAD模型的不同，便于完成后續的零件網格更新。
[0039]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種有限元網格模型更新的快速查找方法，其特征在于，具體為: 第一步:首先將要更新的CAD模型，導入到網格模型中； 第二步:然后根據預先設定的容差值對網格模型和CAD模型的曲面進行匹配檢查； 第三步:當網格節點與CAD模型曲面的最小距離大于設定的容差值時，則表示CAD模型發生更新，并記錄、羅列出網格部分所屬的零件編號； 當網格節點與CAD模型曲面的最小距離小于等于設定的容差值時，則表示未發生更新。2.根據權利要求1所述的一種有限元網格模型更新的快速查找方法，其特征在于，本方法還包括:第四步將已發生更新的網格模型統一放入一個集里，便于以后更新。3.根據權利要求1所述的一種有限元網格模型更新的快速查找方法，其特征在于，將CAD模型的幾何面和網格模型并分別記為surf ace和mesh;對于mesh中每一個節點，記為Ni(i = l ,2,3, ---n) ο4.根據權利要求3所述的一種有限元網格模型更新的快速查找方法，其特征在于，對于Ni，如果該點與幾何面的最小距離小于容差值，則表示該點貼合surface上。5.根據權利要求4所述的一種有限元網格模型更新的快速查找方法，其特征在于，對mesh中所有節點進行循環比較，如果所有節點與surface的最小距離均小于容差值，則surf ace與mesh之間無差異;如果有部分節點與surf ace的最小距離大于等于容差值，貝Ij這部分網格對應的surf ace區域進行了更新。6.根據權利要求3所述的一種有限元網格模型更新的快速查找方法，其特征在于，網格模型區域劃分具體如下:某節點Ni，如果需要求其到surface的最小距離，則需要該點對所有surf ace進行操作，從而得出一個最小值。7.根據權利要求6所述的一種有限元網格模型更新的快速查找方法，其特征在于，進行節點與surface最小距離求解時，首先要計算surface的范圍。8.根據權利要求7所述的一種有限元網格模型更新的快速查找方法，其特征在于，surface的范圍通過預設球徑來確定圍繞該節點的球形范圍內的surface進行求解。
【文檔編號】G06F17/50GK105975683SQ201610287423
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月29日
【發明人】田雨農, 竺福慶
【申請人】大連樓蘭科技股份有限公司