[发明专利]一种针对箱体类零件的模态分析有限元网格密度优选方法及系统

权利要求书

1.一种针对箱体类零件的模态分析有限元网格密度优选方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：对箱体类零件进行几何模型简化，并赋予其材料属性；设定一低网格密度；

步骤S2：以设定的网格密度对简化后的几何模型进行网格划分并提取有限元模型的大小规模，计算自由模态并提取前k阶非刚体模态的固有频率；

步骤S3：采用模态收敛判断公式判断当前有限元模型的网格密度是否足够，若否，则提升设定的网格密度并返回步骤S2；若是，则输出当前的网格密度；

其中，步骤S3中，所述模态收敛判断公式为：

式中，N_f为上一个有限元模型的大小规模，f_n为上一个模型的前k阶非刚体模态固有频率值，N_F为当前有限元模型的大小规模，F_n为当前模型的前k阶非刚体模态固有频率值；C为固有频率相对于有限元模型大小规模的变化率的判断阀值；k为代入计算的非刚体模态阶数。

2.根据权利要求1所述的一种针对箱体类零件的模态分析有限元网格密度优选方法，其特征在于，步骤S1中，所述几何模型简化具体为：删除倒角、倒圆和螺钉孔。

3.根据权利要求1所述的一种针对箱体类零件的模态分析有限元网格密度优选方法，其特征在于，步骤S1中，所述材料属性包括弹性模量、泊松比、密度。

4.根据权利要求1所述的一种针对箱体类零件的模态分析有限元网格密度优选方法，其特征在于，步骤S2中，所述有限元模型的大小规模包括模型节点总数、单元总数和自由度总数。

5.根据权利要求1所述的一种针对箱体类零件的模态分析有限元网格密度优选方法，其特征在于，步骤S2中，所述k的取值范围为3-6。

6.根据权利要求4所述的一种针对箱体类零件的模态分析有限元网格密度优选方法，其特征在于，当所述大小规模为节点总数时，步骤S3中的提升设定的网格密度具体为：将当前的节点数提升为前一模型的1.2至1.5倍。

7.根据权利要求1所述的一种针对箱体类零件的模态分析有限元网格密度优选方法，其特征在于，所述C的取值范围为0.01-0.03。

8.一种针对箱体类零件的模态分析有限元网格密度优选系统，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1-7任一项所述方法的步骤。

9.一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1-7任一项所述方法的步骤。