[发明专利]一种多层杆端关节网格划分方法

权利要求书

1.一种多层杆端关节网格划分方法，其特征在于，包括：

将所述多层杆端关节划分为轴对称部分和非轴对称部分，所述轴对称部分包括多层橡胶和隔片，所述非轴对称部分包括芯轴和外接头；

对所述轴对称部分进行二维截面处理并对所述二维截面进行网格划分；

将经网格划分后的二维截面网格旋转成三维网格，完成轴对称部分网格划分，得到轴对称部分三维网格模型；

对非轴对称部分进行几何模型处理，并对几何模型处理后的非轴对称部分进行网格划分，得到非轴对称部分三维网格模型；

将所述轴对称三维网格模型与所述非轴对称部分三维网格模型进行装配及绑定，完成所述多层杆端关节网格划分。

2.根据权利要求1所述多层杆端关节网格划分方法，其特征在于，所述二维截面处理包括对所述轴对称部分的多层橡胶和隔片进行二维截面提取，提取部分为中心线右边的二分之一截面。

3.根据权利要求1所述多层杆端关节网格划分方法，其特征在于，所述旋转基于Hypermesh软件，具体包括以下步骤：

S1.运用spin命令，将二维截面网格绕X轴旋转360度，得到轴对称部分的二分之一的三维网格模型；

S2.将所述二分之一的三维网格模型运用reflect的命令，以YZ平面进行映射，得到完整的三维网格模型；

S3.再将经过映射得到的左右两个二分之一的三维网格模型在YZ平面上进行共节点处理，得到轴对称部分的三维网格模型。

4.根据权利要求1所述多层杆端关节网格划分方法，其特征在于，所述几何模型处理基于Proe软件，所述几何模型处理将所述非轴对称部分的芯轴和外接头简化为四分之一的芯轴和外接头。

5.根据权利要求1所述多层杆端关节网格划分方法，其特征在于，所述对几何模型处理后的非轴对称部分进行网格划分基于Hypermesh软件，包括：

T1.经几何模型简化后导出四分之一的芯轴和外接头的stp格式文件，并导入Hypermesh软件中，进行表面网格划分及三维网格划分，形成四分之一的芯轴和外接头三维网格模型；

T2.将所述四分之一的芯轴和外接头三维网格划分模型运用reflect的命令，以XY平面和YZ平面进行映射，得到四个四分之一的三维网格模型；

T3.将所述四个四分之一的三维网格模型在XY平面和YZ平面上进行共节点处理。

6.根据权利要求1所述多层杆端关节网格划分方法，其特征在于，对所述二维截面进行网格划分，包括：将所述二维截面自内而外划分为多个部分，按照外密内疏进行网格划分；具体包括以下步骤：

获取位于所述二维截面上最外侧基础控制点；

获取所述最外侧基础点沿X轴方向到所述二维截面内侧边缘的距离，按照距离比例，获取位于二维截面上的多个基础控制点；

以所述多个基础控制点为起点分别作基础控制线，将所述二维截面划分为多个区域；

分别对所述多个区域进行网格划分。

7.根据权利要求6所述多层杆端关节网格划分方法，其特征在于，所述最外侧基础控制点沿X轴方向到所述二维截面内侧边缘的距离为垂直距离。

8.根据权利要求6所述多层杆端关节网格划分方法，其特征在于，还包括：获取位于所述二维截面上靠近外侧边缘上方的第一辅助点和位于所述二维截面上靠近外侧边缘下方的第二辅助点，连接所述第一辅助点和第二辅助点形成辅助线，所述辅助线与Y轴形成基础夹角；

以所述多个基础控制点为起点分别作基础控制线，所述基础控制线与Y轴所成夹角和基础夹角间呈比例关系。

9.根据权利要求1所述多层杆端关节网格划分方法，其特征在于，对所述二维截面进行网格划分还包括对橡胶和隔片间自由型面处理，所述自由型面包括尖角区，所述尖角区至少包括相交的第一圆弧段和第二圆弧段、与所述第二圆弧段相交的第一直线段及与所述第一直线段另一端相交的第三圆弧段；

对所述自由型面的尖角区进行钝化处理，所述钝化处理包括将所述第二圆弧段与所述第一圆弧段的交点拖至所述第一圆弧段中点；

以所述第一圆弧段中点、第二圆弧段与第一直线段交点、第三圆弧段中点为基础控制点，将所述自由型面进行分段；

从所述基础控制点向杆端关节本体方向延伸出基础控制线，从而通过基础控制线将二维截面上位于自由型面内侧的面域切割为多个闭合或不闭合的子面域；

将所述子面域分别进行四面体网格布局形成全截面网格布局。