[发明专利]有限单元法中面载荷的处理方法及装置

权利要求书

1.一种有限单元法中面载荷的处理方法，其特征在于，包括：

在离散化处理得到的作用有面载荷的实体单元上建立表面单元；

根据预设规则，生成所述表面单元与所述面载荷的关联关系；

根据所述表面单元与面载荷的关联关系，生成前处理数据；

循环所有所述实体单元，计算每一个所述实体单元对应的刚度矩阵；

循环所有所述表面单元，将每一个所述表面单元对应的面载荷均转换为等效结点载荷；

将所述刚度矩阵和所述等效结点载荷进行总装，得到总体代数方程；

对所述总体代数方程进行求解，得到节点位移，以便后续根据所述节点位移计算所述实体单元对应的应力应变场。

2.根据权利要求1所述的有限单元法中面载荷的处理方法，其特征在于，所述在离散化处理得到的作用有面载荷的实体单元上建立表面单元，包括：

确定离散化处理得到的作用有面载荷的实体单元的预设类型；

按照所述预设类型将所述实体单元进行分解，得到预设模型实体单元；

按照预设顺序，建立每一个所述预设模型实体单元对应的表面单元。

3.根据权利要求1所述的有限单元法中面载荷的处理方法，其特征在于，所述根据预设规则，生成所述表面单元与所述面载荷的关联关系包括：

根据预设规则，生成所述表面单元与所述实体单元的关联关系；

根据所述表面单元与实体单元的关联关系，生成所述表面单元与面载荷的关联关系。

4.根据权利要求3所述的有限单元法中面载荷的处理方法，其特征在于，所述循环所有所述表面单元包括：

根据所述表面单元与所述实体单元的关联关系以及所述实体单元的预设个数，对所述表面单元进行编号，得到表面单元号；

按照编号得到的所述表面单元号，循环所有所述表面单元。

5.根据权利要求4所述的有限单元法中面载荷的处理方法，其特征在于，所述在离散化处理得到的作用有面载荷的实体单元上建立表面单元之前，还包括：

根据测试对象的物理性质和几何区域，建立所述测试对象的几何模型；

对所述几何模型进行离散化处理，得到多个作用有面载荷的实体单元。

6.一种有限单元法中面载荷的处理装置，其特征在于，包括：

第一建立单元，用于在离散化处理得到的作用有面载荷的实体单元上建立表面单元；

第一生成单元，用于根据预设规则，生成所述第一建立单元建立的表面单元与所述面载荷的关联关系；

第二生成单元，根据所述第一生成单元生成的所述表面单元与面载荷的关联关系，生成前处理数据；

第一求解单元，用于根据预设的约束条件，对所述第二生成单元生成的所述前处理数据进行求解，得到总体代数方程；

第二求解单元，用于对所述第一求解单元求解得到的所述总体代数方程进行求解，得到节点位移，以便后续根据所述节点位移计算所述实体单元对应的应力应变场；

所述第一求解单元包括：

计算子单元，用于循环所有所述实体单元，计算每一个所述实体单元对应的刚度矩阵；

转换子单元，用于循环所有所述表面单元，将每一个所述表面单元对应的面载荷均转换为等效结点载荷；

总装子单元，用于将所述计算子单元计算得到的刚度矩阵和所述转换子单元转换得到的所述等效结点载荷进行总装，得到总体代数方程。

7.根据权利要求6所述的有限单元法中面载荷的处理装置，其特征在于，所述第一建立单元包括：

确定子单元，用于确定离散化处理得到的作用有面载荷的实体单元的预设类型；

分解子单元，用于按照所述确定子单元确定的所述预设类型将所述实体单元进行分解，得到预设模型实体单元；

建立子单元，用于按照预设顺序，建立每一个所述分解子单元得到的所述预设模型实体单元对应的表面单元。

8.根据权利要求7所述的有限单元法中面载荷的处理装置，其特征在于，所述第一生成单元包括：

第一生成子单元，用于根据预设规则，生成所述表面单元与所述实体单元的关联关系；

第二生成子单元，用于根据所述第一生成子单元生成的表面单元与实体单元的关联关系，生成所述表面单元与面载荷的关联关系。