[发明专利]一种基于数值分析变形数据的核电装备设计方法

权利要求书

1.一种基于数值分析变形数据的核电装备设计方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：对核电装备建立数值模型并进行数值计算，得到数值计算结果；

步骤2：根据核电装备设计输入，提取具有精度要求的设备安装面，并确定所述设备安装面的几何特征元素；

步骤3：定义精度评定的参考基准；

步骤4：在所述数值计算结果中进行核电装备安装面几何特征元素节点变形位移信息的提取；

步骤5：针对核电装备设备安装面的精度特性要求，确定精度评价的需求，建立精度特性评价模型；

步骤6：采用最小二乘法对变形要素进行数据拟合，进行不同时刻的拟合要素参数识别；

步骤7：根据所述精度特性评价模型计算不同时刻设备安装面的精度特性；

步骤8：判断所述精度特性是否满足结构设计的精度许用值的要求，如果所述精度特性不满足要求，则返回步骤1，对所述数值模型进行修改并重新进行数值计算；

步骤9：如果所述精度特性满足要求，则结束计算，输出计算结果并形成计算报告。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述精度特性评价模型包括：形状精度模型、方向精度模型、位置精度模型和跳动精度模型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述形状精度模型包括直线度精度特征、平面度精度特性、圆度精度特性、圆柱度精度特性、线轮廓度精度特性、面轮廓度精度特性；

所述方向精度模型包括平行度精度特性、垂直度精度特性、倾斜度精度特性；

所述位置精度模型包括位置度精度特性、同心度精度特性、同轴度精度特性、对称度精度特性；

所述跳动精度模型包括圆跳动精度特性、全跳动精度特性。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1包括：

步骤A：根据所述核电装备的设计输入，提取各设备安装面的精度形位公差要求，作为结构设计精度的许用值；

步骤B：根据核电装备设计输入图纸，进行几何模型建立；

步骤C：输入核电装备的材料属性，进行机械、热载荷和约束边界条件施加，确定计算单元；

步骤D：根据所述几何模型建立有限元离散模型，并进行网格的划分，形成数值模型；

步骤E：针对计算目的确定分析求解方法，在满足收敛性、计算精度和计算机资源的条件下，计算时间步长；

步骤F：对所述数值模型进行求解计算，得到不同时刻的变形计算结果；

步骤G：进行网格质量和灵敏度分析，确保网格划分的准确性。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤B中，几何模型进行简化，在确保关注部位有限元分析精度的前提下，兼顾按结构的棱角、小凸台、小凹槽几何模型细节特征。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤D中，网格划分时，粗化应力缓慢变化区域，细化应力变化急剧区域。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述分析求解方法包括静力分析方法和动力分析方法。