《基於IGA與T樣條技術的衝壓有限元軟體關鍵技術研究》是依託北京航空航天大學,由王偉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於IGA與T樣條技術的衝壓有限元軟體關鍵技術研究
- 依託單位:北京航空航天大學
- 項目負責人:王偉
- 項目類別:青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
等幾何分析(IGA,IsoGeometric Analysis)是一種用精確描述的幾何模型作為分析模型來對物理過程進行計算模擬的技術。IGA相對傳統的有限元分析在精度和效率上均有明顯的優勢,因辣踏她此出現後迅速成為理腿蜜論界關注的焦點。但目前IGA的理論體系還尚未完善,在計算單元生成、動態問題求解等方面有很多基礎性問題有待深入探索。基於這種現狀,本項目將探討在金屬衝壓件這類複雜曲面模型的IGA建模中,生成相容性格線的方法,並研究IGA模型局部非結構化格線的自適應細化算法和T樣條在IGA中套用的關鍵技術,以突破當前IGA技術無法套用於複雜模型求解的問題,形成更完備的IGA理論體系。本項目屬於金屬材料與信息科學交叉技術的前沿朵多騙詢領域,對於理論界和工業界實現更為高效的新型數值計算方法具有重要的理論價值和實際意義。
結題摘要
等幾何分析(IGA,IsoGeometric Analysis)是一種用精確幾何模型作為分析模型來對物理過程進行模擬的技術。由於改進了傳統有限元中的模型描述方法,等幾何分析使得有限元計算中格線劃分工作不拳舟宙永再必要,從而可以顯著提高計算仿真工作的效率,並且對計算精度也有所提高。而在將等幾何技術推向實用時,計算模型的生成是當前的一個研究熱點。主流CAD軟體中的NURBS模型在表達複雜曲面時其裁剪與拼接帶來邊界不相容的問題在等幾何計算中影響很大,成為一個需要特殊處理的問題,並且目前並無公認的完美解決方案存在;而新興的T樣條技術則尚未得到工業界的有效支持,其直接套用於等幾何計算也面臨一些需要克服的障礙。基於這種背景,鑽拒想本項目研究了在將等幾何技術推向金屬板料衝壓成形仿真計算時較為關鍵的幾個問題,包括:①複雜幾何曲面的IGA建模理論研究;②IGA模型局部非結構祝套棗化格線的自適應細化算法;③面向金屬板料衝壓成形仿真的T樣條-IGA建模體系等內容,重點研發基於金屬板料衝壓成形仿真中大量存在的複雜曲面模型的等幾何計算技術。經過為期三年的研究,取得了邊界非協調NURBS板模型的等幾何計算、細分曲面的T樣條重構、T樣條-IGA一體化計算仿真原型平台等成果,這些工作從傳統CAD模型處理、T樣條技術的套用及其細化方法、等幾何計算整體架構三個方面對研發工業級的等幾何金屬板汗肯連料衝壓仿真軟體提供了支持,聚焦於等幾何技術核心的模型問題給出了一系列實用的解決思路和方法,所取得的成果可以為進一步探索等幾何計算的理論問題,以及研發更具實用價值的等幾何計算軟體提供參考。