[发明专利]一种壁板焊接机械铣三角形网格加筋结构快速有限元建模方法

摘要

本发明提供一种壁板焊接机械铣三角形网格加筋结构快速有限元建模方法，包括以下步骤1)将三角形网格加筋壁板展开到平面，计算展开后的周长2πR；2)通过建立单个三角形网格胞元再阵列复制等方式实现快速建模；3)划分展开后的壁板焊接三角形网格加筋结构壳有限元网格；4)通过节点编辑工具，将节点从平面映射到柱面，形成三角形网格加筋柱壳有限元网格模型；5)壳单元属性定义。本发明能够克服现有技术的不足，提高壁板焊接三角网格加筋结构的有限元建模速度，便于后续对壁板焊接三角形网格加筋结构体进行快速有限元分析，进而设计出符合要求的三角形网格加筋贮箱结构等。

主权项

一种壁板焊接机械铣三角形网格加筋结构快速有限元建模方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，将壁板焊接机械铣三角形网格加筋壁板展开到平面，计算展开后的周长2πR；第二步，通过建立单个三角形网格胞元再阵列复制等方式实现快速建模，具体步骤如下：2.1)建立蒙皮模型；2.2)根据壁板焊接机械铣三角形网格加筋结构的壁板数量建立壁板分区模型；2.3)根据三角形网格几何尺寸，拉伸建立三角形网格胞元模型；2.4)对三角形网格胞元进行双方向阵列复制，得出单块三角形壁板模型；2.5)对单块壁板进行环向阵列，得出壁板焊接机械铣三角形网格加筋结构的平面展开模型；第三步，划分第二步2.5)得到的平面展开模型，得到壁板焊接机械铣三角形网格加筋结构壳的有限元网格；第四步，通过节点编辑工具，将第三步得到的有限元网格的节点从平面映射到柱面，形成壁板焊接机械铣三角形网格加筋柱壳的有限元网格模型；所述的节点坐标映射关系如下：其中，(X0，Y0，Z0)为节点在平面展开模型上的坐标，(X‘,Y‘,Z‘)为该节点映射到柱壳模型上的坐标；所述的壁板焊接机械铣三角形网格加筋柱壳的有限元网格模型由多个壳单元组成；第五步，对壳单元进行属性定义，具体为：蒙皮厚度ts、筋条厚度tw、焊接加厚区厚度th赋予相应的结构区域。