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基于语义标记的快速有限元分析关键技术研究

作　者: 陈爽
导　师: 孙伟
学　校: 大连理工大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 有限元分析语义标记 XML匹配快速分析
分类号: TP391.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 31次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

有限元方法作为计算机数值模拟中的一种重要手段,在新产品开发设计中得到了广泛的应用。如何重用已有有限元分析案例的分析知识,提高有限元分析的效率,减少模型离散化过程中繁琐的重复劳动,成为了有限元分析领域的难点问题。本文提出了一种基于语义标记的快速有限元分析方法。该方法通过工程语义标记及XML匹配等关键技术为产品开发人员提供快速有限元分析服务。首先提出了基于语义标记的快速有限元分析方法的理论框架,将快速有限元分析方法划分为三个阶段:问题定义阶段、问题形式化阶段和问题求解阶段,描述了各主要模型的定义,包括设计主模型、场景模型、理想化模型、CAE分析模型和CAE离散模型,并阐述了该方法的运行机制。其次,给出了工程语义的标记及提取的方法,主要工作包括:完成工程语义的定义,通过属性建立了工程语义与几何模型之间的关联,给出了用户交互的工程语义标记方式以及动态生成标记界面的方法,提出工程语义的提取方法及语义标记XML文件的生成方式。然后,本文研究了有限元分析模板的建立过程,提出了基于XML的有限元分析模板的建立方法,给出了工程语义XML文件与有限元分析模板XML文件之间的匹配算法,利用该算法进行XML文件匹配,生成有限元分析软件的命令流。最后,本文利用VC++6.0、JSP等编程工具开发了快速有限元分析系统,利用该系统实现了对零件模型的工程语义标记,建立了有限元分析语义与设计语义之间的联系,实现有限元分析过程的快速化、参数化、自动化。目前该系统已经试运行,运行结果表明该系统能够使得普通设计人员也可以快速建立有限元分析模型验证设计结果,从而有效缩短进行分析设置的时间,提高了产品开发效率。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-15
  1.1 课题的提出  8
  1.2 相关领域国内外研究现状  8-12
    1.2.1 CAD/CAE一体化技术研究现状  8-9
    1.2.2 标记语言与XML技术  9-10
    1.2.3 三维模型语义标记技术研究现状  10-11
    1.2.4 快速有限元分析技术研究现状  11-12
  1.3 课题的来源及课题意义  12
  1.4 本文研究主要内容  12-15
2 快速有限元分析系统理论框架  15-20
  2.1 需求分析  15
  2.2 理论框架  15-17
    2.2.1 分析阶段划分  15-16
    2.2.2 主要模型定义  16-17
  2.3 运行机制  17-18
  2.4 特点分析  18-19
  2.5 本章小结  19-20
3 工程语义标记与提取方法  20-32
  3.1 工程语义定义  20-23
  3.2 工程语义与模型之间关联方式  23-25
  3.3 工程语义标记  25-28
  3.4 工程语义提取  28-31
  3.5 本章小结  31-32
4 XML匹配算法及有限元应用软件命令流生成方法  32-45
  4.1 CAE模板的建立  32-36
  4.2 基于XML的CAE模板的描述  36-38
  4.3 XML匹配算法  38-42
  4.4 命令流生成过程  42-44
  4.5 本章小结  44-45
5 快速有限元系统原型实现  45-58
  5.1 系统开发技术介绍  45-48
    5.1.1 UG二次开发及其应用  45-46
    5.1.2 JSP技术及其应用  46-48
  5.2 系统功能模块  48-49
  5.3 应用实例  49-55
  5.4 系统评估  55-57
  5.5 本章小节  57-58
结论  58-59
参考文献  59-62
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  62-63
致谢  63-64

基于语义标记的快速有限元分析关键技术研究

内容摘要

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