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MWorks与FLUENT的协同仿真方法和实现 预览
1
作者 刘炜 陈立平 丁建完 《计算机辅助工程》 2016年第6期68-72,共5页
Modelica技术难以仿真动态特性在空间上非定常分布的流动、传热和燃烧等复杂问题,因此提出一种基于MWorks与FLUENT的协同仿真方法,设计协同仿真的耦合方式、数据交换机制和仿真架构,利用Modelica外部函数、MWorks仿真用户接口和FLUENT ... Modelica技术难以仿真动态特性在空间上非定常分布的流动、传热和燃烧等复杂问题,因此提出一种基于MWorks与FLUENT的协同仿真方法,设计协同仿真的耦合方式、数据交换机制和仿真架构,利用Modelica外部函数、MWorks仿真用户接口和FLUENT UDF编写协同仿真程序.以某单向阀为研究对象对此协同仿真方法的有效性进行验证.所提出的方法可实现Modelica技术与CFD技术的优势互补,能够为多领域系统仿真提供新的解决方法. 展开更多
关键词 多领域系统仿真 协同仿真 动态特性 MODELICA MWorks FLUENT
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基于等几何分析基函数重用的积分方法 预览 被引量:1
2
作者 徐曼曼 王书亭 +1 位作者 吴紫俊 罗年猛 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期1436-1442,共7页
针对等几何分析方法计算过程中的积分效率严重制约计算效率的问题,提出一种基于基函数分类重用的积分方法.首先通过均匀B样条基函数的性质将基函数分类,然后通过支撑域的线性变换实现了基函数的重用,最后采用适合等几何分析的精确高斯... 针对等几何分析方法计算过程中的积分效率严重制约计算效率的问题,提出一种基于基函数分类重用的积分方法.首先通过均匀B样条基函数的性质将基函数分类,然后通过支撑域的线性变换实现了基函数的重用,最后采用适合等几何分析的精确高斯积分方法,在保证计算精度的同时显著提高积分效率.数值算例结果表明,该积分方法是可行的和有效的. 展开更多
关键词 等几何分析 数值积分 半点规则 样条基函数
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Simulink模型到Modelica模型转换技术 预览
3
作者 董政 丁建完 《计算机辅助工程》 2016年第5期71-75,共5页
针对Simulink模型重用到更高阶的Modelica平台上的需求,分析Simulink模型的数学本质和代码表达,以及Modelica对外部函数和外部类的支持,重用Simulink模型转换生成的S-function目标C 代码,实现Simulink模型到Modelica模型转换.
关键词 SIMULINK S-FUNCTION MODELICA 模型转换
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一种减轻纯电动中巴前悬轮胎磨损的优化方法 预览 被引量:1
4
作者 袁炜彬 陈新度 +2 位作者 夏鸿建 熊会元 吴义忠 《机电工程技术》 2015年第4期52-56,132共6页
纯电动中巴悬架系统通常以传统中巴悬架为设计基础,但由于其质量及外形结构的变化,易产生轮胎磨损严重等问题。以某纯电动中巴的双横臂前悬架为对象,以减轻轮胎磨损为目标,对其硬点作灵敏度分析,辨识影响悬架性能的关键参数。采用RBF构... 纯电动中巴悬架系统通常以传统中巴悬架为设计基础,但由于其质量及外形结构的变化,易产生轮胎磨损严重等问题。以某纯电动中巴的双横臂前悬架为对象,以减轻轮胎磨损为目标,对其硬点作灵敏度分析,辨识影响悬架性能的关键参数。采用RBF构造响应面,通过遗传算法寻优,对悬架的外倾角、前束角及轮心侧向位移量进行多目标综合优化。结果表明,悬架性能获得显著提升,有效减轻轮胎磨损。 展开更多
关键词 轮胎磨损 敏度分析 RBF 遗传算法
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面向半物理仿真的陈述式模型转换方法研究
5
作者 黄伟健 丁建完 +1 位作者 陈立平 周昭远 《系统仿真学报》 CSCD 北大核心 2015年第7期1468-1473,共6页
针对半物理仿真,提出了一种由陈述式模型转换为半物理仿真模型的方法。通过分析陈述式模型与半物理仿真模型的数学形式,基于二部图对陈述式模型的数学形式进行匹配分解与代数环撕裂从而转化为半物理仿真模型所需的数学形式,并使用了离... 针对半物理仿真,提出了一种由陈述式模型转换为半物理仿真模型的方法。通过分析陈述式模型与半物理仿真模型的数学形式,基于二部图对陈述式模型的数学形式进行匹配分解与代数环撕裂从而转化为半物理仿真模型所需的数学形式,并使用了离合器模型作为模型转换验证实例。陈述式模型转化思想克服了当前使用过程式建模考虑因果性、不易修改与重用的缺点,为半物理仿真提供了一种新的建模思路与手段。 展开更多
关键词 陈述式模型 半物理仿真模型 二部图 代数环撕裂
面向半物理仿真的陈述式模型求解方法研究 预览
6
作者 熊涛 丁建完 陈立平 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2015年第8期1540-1545,共6页
通过符号操作和数值计算相结合,提出了一种求解半物理仿真模型的新方法。为了满足半物理仿真对实时性的要求,在模型编译阶段将代表数值积分的隐式离散公式插入到仿真模型中,增广后的方程系统伴随着非线性方程的出现,需要在积分的每... 通过符号操作和数值计算相结合,提出了一种求解半物理仿真模型的新方法。为了满足半物理仿真对实时性的要求,在模型编译阶段将代表数值积分的隐式离散公式插入到仿真模型中,增广后的方程系统伴随着非线性方程的出现,需要在积分的每一步对这些非线性方程进行迭代求解,而求解非线性方程的时间复杂度随维度的变大成指数增加,因此引入代数环撕裂减小代数方程块耦合变量数,以满足实时求解对粒度的要求。最后通过实例对文中提出的方法进行了验证。 展开更多
关键词 半物理仿真 微分代数离散 代数环撕裂 实时积分
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辐射流体力学计算结果的可视化处理 预览 被引量:1
7
作者 彭国华 王波兴 黄运保 《计算机应用与软件》 CSCD 2015年第4期56-58,共3页
针对激光惯性约束核聚变主要物理过程,其中包括电子热传导、辐射输送等现象的数值模拟作了概括性描述。对辐射流体力学数值模拟结果的后处理问题,采用科学计算可视化的方法,通过C++与Matlab混合语言编程技术实现对辐射流体动力学数值... 针对激光惯性约束核聚变主要物理过程,其中包括电子热传导、辐射输送等现象的数值模拟作了概括性描述。对辐射流体力学数值模拟结果的后处理问题,采用科学计算可视化的方法,通过C++与Matlab混合语言编程技术实现对辐射流体动力学数值模拟结果的可视化显示。对提高数值计算结果的分析效率,改善分析计算的工作环境有积极的意义。 展开更多
关键词 辐射流体力学 模拟计算 可视化
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纯电动汽车整车建模仿真研究 预览 被引量:6
8
作者 王俊兰 吴义忠 熊会元 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2015年第10期190-195,共6页
纯电动汽车整车系统的开发研究涉及机械、电子、控制等多个学科,其多领域建模的过程不仅要求模型贴近系统实际,而且对子模型的集成能力提出了更高的要求。为提高模型的集成能力与仿真结果的可信性,采用一种适用于复杂系统的多领域建模语... 纯电动汽车整车系统的开发研究涉及机械、电子、控制等多个学科,其多领域建模的过程不仅要求模型贴近系统实际,而且对子模型的集成能力提出了更高的要求。为提高模型的集成能力与仿真结果的可信性,采用一种适用于复杂系统的多领域建模语言Modelica,建立包括电池、永磁交流同步电机、悬架等纯电动汽车核心部件的整车仿真模型,并在多领域建模与仿真平台MWorks上对模型的车辆加速性能、爬坡能力、续驶里程、跟随性等进行了仿真,结果显示模型仿真数据与实车实测数据误差较小,表明所建整车模型的结构和参数是合理的。 展开更多
关键词 纯电动汽车 多领域建模 系统性能仿真
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缸套-活塞系统中DAE与PDE联合求解方法 预览 被引量:2
9
作者 张明喜 左兵权 +1 位作者 黄正东 熊体凡 《计算机应用与软件》 CSCD 2015年第12期160-164,共5页
针对内燃机缸套-活塞系统中DAE(Differential-Algebraic Equation)和PDE(Partial Differential Equation)难以用专业软件进行求解的问题,提出一种联合求解该系统中DAE与PDE的新方法。首先,在Dymola平台上建立该系统的DAE模块,同时在... 针对内燃机缸套-活塞系统中DAE(Differential-Algebraic Equation)和PDE(Partial Differential Equation)难以用专业软件进行求解的问题,提出一种联合求解该系统中DAE与PDE的新方法。首先,在Dymola平台上建立该系统的DAE模块,同时在Matlab平台上构建它的PDE部分,然后通过建立DAE和PDE模块之间连接通信接口实现联合求解。这里,以某型号汽油机为实例,在考虑其活塞二阶运动、缸套-活塞之间油膜厚度变化、摩擦力及摩擦功耗等因素的条件下,建立了缸套-活塞系统模型,并对该模型进行了数值分析求解。通过对求解结果的分析,验证了这种求解方法的可行性。结果表明,采用上述方法求解,大大减少了缸套-活塞系统建模工作量,避免了活塞动力学方程变量代换,减少建模中方程编辑出错,同时也保证求解过程中算法的稳定性和求解结果的正确性。 展开更多
关键词 缸套-活塞系统 雷诺方程 油膜厚度 活塞二阶运动
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基于参数化模型的设计计算服务 预览
10
作者 张明喜 左兵权 +1 位作者 吴紫俊 黄正东 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第1期19-22,49共5页
针对工程设计中设计者需要学会操作过多的仿真分析软件并需要在具备其它学科专业知识的基础上为设计对象建模的问题,提出了一种让设计者借助网络服务平台完成工程设计计算任务的方法。设计者可以通过服务平台,选择由外部其他专业人员... 针对工程设计中设计者需要学会操作过多的仿真分析软件并需要在具备其它学科专业知识的基础上为设计对象建模的问题,提出了一种让设计者借助网络服务平台完成工程设计计算任务的方法。设计者可以通过服务平台,选择由外部其他专业人员已构建好的参数化设计计算模型,在适当地进行远程外部定制函数链接和模型参数在线设置之后,即时获得服务器远程计算后的仿真计算结果。上述思想方法通过开发计算服务平台提供发动机设计仿真分析服务得到了验证。结果表明,这种服务平台可以为机械领域设计者进行诸多仿真计算工作,大大减轻了设计者的建模工作量,提高了设计工作效率,同时避免了因专业知识不够而无法正确建模的问题。 展开更多
关键词 计算服务平台 远程计算 模型重用 网络服务平台
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三维装配几何约束组合的分类求解策略 预览 被引量:3
11
作者 黄学良 李娜 陈立平 《图学学报》 CSCD 北大核心 2014年第2期共7页
针对两个刚体之间的三维几何约束求解问题,依据几何约束的参数结构分析了角度约束和距离约束的解耦性,给出了角度约束和距离约束可解耦求解的条件;然后对两个刚体之间的几何约束进行组合分析,总结出约束度不小于2的几何约束构成的组合... 针对两个刚体之间的三维几何约束求解问题,依据几何约束的参数结构分析了角度约束和距离约束的解耦性,给出了角度约束和距离约束可解耦求解的条件;然后对两个刚体之间的几何约束进行组合分析,总结出约束度不小于2的几何约束构成的组合只有几十种,且均可采用几何推理方法进行求解;最后阐述了附加方向约束、冗余约束和矛盾约束对数值求解的不利影响,提出了三维几何约束组合的分类求解策略,并用实例验证了该求解策略的有效性. 展开更多
关键词 几何约束 解耦性分析 冗余约束 几何推理
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求解三维装配几何约束闭环系统的约束变换方法 预览
12
作者 黄学良 李娜 陈立平 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第1期57-64,共8页
采用等价性分析方法消除三维几何约束系统中的伪约束闭环,并将几何约束图分解为单边子图、独立闭环子图和耦合闭环子图;采用螺旋理论识别出装配几何约束组合对应的运动副约束,将约束闭环子图映射为运动副约束图;通过分析运动副约束... 采用等价性分析方法消除三维几何约束系统中的伪约束闭环,并将几何约束图分解为单边子图、独立闭环子图和耦合闭环子图;采用螺旋理论识别出装配几何约束组合对应的运动副约束,将约束闭环子图映射为运动副约束图;通过分析运动副约束图的拓扑结构选择切除约束,建立装配几何约束闭环系统的相对坐标表达,将约菜闭环系统的整体迭代求解转换为切除部分约束与相对坐标的迭代求解。该方法降低了数值迭代求解的规模,考虑了约束方向对求解结果的影响,既提高了约束求解的效率和稳定性,又保证了约束求解结果的正确性。 展开更多
关键词 几何约束 约束闭环 等价性分析 约束变换 相对坐标
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基于Pro/E二次开发的辅助布线技术 预览 被引量:2
13
作者 文明 吉红伟 +1 位作者 王彦伟 邱浩波 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2014年第11期4021-4026,4053共7页
针对Pro/E布线模块在线缆建模过程中无法进行干涉检查、线缆信息输出等功能缺失问题,在Pro/E平台上,对Pro/E简单布线技术、线缆干涉调整、信息管理和参数化建模技术进行研究,提出线缆干涉调整和信息输出策略。结合Visual Studio环境下的... 针对Pro/E布线模块在线缆建模过程中无法进行干涉检查、线缆信息输出等功能缺失问题,在Pro/E平台上,对Pro/E简单布线技术、线缆干涉调整、信息管理和参数化建模技术进行研究,提出线缆干涉调整和信息输出策略。结合Visual Studio环境下的Pro/E二次开发技术,开发一个具有上述功能的辅助布线系统,验证了技术的可行性。 展开更多
关键词 PRO/E二次开发 三维虚拟布线 干涉检查 线缆信息输出 参数化建模
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一种精度可控的CAD网格模型及轻量化算法的研究 预览 被引量:1
14
作者 刘云华 饶刚毅 +1 位作者 罗年猛 朱林 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第10期3148-3151,共4页
针对现有三维CAD系统中,CAD网格模型显示精度固定,难以动态调整以及细分后网格数量过多等瓶颈问题,在原始模型基础上,结合CAD模型中边、面等几何与拓扑信息,提出了一种精度可控的三维CAD网格模型。根据该模型的结构特点,采用曲面内部插... 针对现有三维CAD系统中,CAD网格模型显示精度固定,难以动态调整以及细分后网格数量过多等瓶颈问题,在原始模型基础上,结合CAD模型中边、面等几何与拓扑信息,提出了一种精度可控的三维CAD网格模型。根据该模型的结构特点,采用曲面内部插值与边界曲线插值相结合的轻量化分类细分算法来实现模型精度调整,并有效控制细分后的网格数量,可满足三维CAD系统对模型精度可控、减少网格数量的需要。 展开更多
关键词 CAD网格模型 曲面内部插值 边界曲线插值 分类细分算法 精度可控 网格数量
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雅克比矩阵近似更新的三维装配约束求解研究 预览 被引量:1
15
作者 丁建完 侯文洁 熊涛 《图学学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期共6页
提出了三维装配约束求解中雅克比矩阵近似更新的方法。该方法通过对迭代过程中满秩以及行秩秩亏雅克比矩阵进行近似更新,提高了约束求解的效率。首先在非线性迭代求解过程中添加雅克比矩阵及其逆矩阵近似更新的公式;然后给出使用近似... 提出了三维装配约束求解中雅克比矩阵近似更新的方法。该方法通过对迭代过程中满秩以及行秩秩亏雅克比矩阵进行近似更新,提高了约束求解的效率。首先在非线性迭代求解过程中添加雅克比矩阵及其逆矩阵近似更新的公式;然后给出使用近似更新公式需要满足的限制条件;最后通过对奇异点扰动算法的描述介绍迭代求解过程中雅克比矩阵发生行秩秩亏的处理办法。文中提出的策略与算法已在三维装配约束求解引擎 CBABench中实现,给出的实例表明本文提出的方法效果显著。 展开更多
关键词 约束求解 雅克比更新 几何约束 三维装配 非线性方程
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基于接触关系分析的装配序列规划 预览 被引量:3
16
作者 胡敏 王彦伟 +1 位作者 聂斌 黄正东 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1374-1384,共11页
为了解决装配序列规划中的三维非正交装配方向自动选择问题,提出一种基于接触关系分析的装配序列规划方法.该方法根据装配几何模型自动提取零件间接触关系,由此确定模型中零件运动约束,根据该约束求解出每个零件的瞬时可行运动方向集;... 为了解决装配序列规划中的三维非正交装配方向自动选择问题,提出一种基于接触关系分析的装配序列规划方法.该方法根据装配几何模型自动提取零件间接触关系,由此确定模型中零件运动约束,根据该约束求解出每个零件的瞬时可行运动方向集;通过在可行方向上构建平移路径并作干涉检查,检测出当前可拆卸零件;重复上述过程,最终推导出装配序列分层图.最后通过实例验证了文中方法的正确性和有效性;实例结果表明,该方法在一定程度上可以提高装配序列规划的自动化程度. 展开更多
关键词 装配序列规划 接触关系 可行方向 干涉检查
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离散变量优化相对差分法 被引量:1
17
作者 蒋占四 吴义忠 +1 位作者 王衍学 冯建国 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2014年第5期5-7,11共4页
根据离散变量问题的特点,在相对差分概念的基础上研究了一种改进的离散变量优化方法。该方法通过相对差分来确定搜索方向。在可行域内,沿目标函数下降最快而约束增加最少的坐标方向搜索;在可行域外,使设计点沿目标函数增加最少,约... 根据离散变量问题的特点,在相对差分概念的基础上研究了一种改进的离散变量优化方法。该方法通过相对差分来确定搜索方向。在可行域内,沿目标函数下降最快而约束增加最少的坐标方向搜索;在可行域外,使设计点沿目标函数增加最少,约束降低最多的坐标方向回到可行域。该方法的特点是迭代点均是离散点,无需邻域域查点和圆整。并且通过聚合函数法处理约束,而不是只考虑最严约束,同时缩减问题求解规模。通过经典考题验证该方法的收敛性。 展开更多
关键词 离散变量 优化方法 相对差分
特征联动下的建模-分析集成系统研发 预览 被引量:1
18
作者 魏一雄 王启富 +2 位作者 黄运保 刘清华 刘云华 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2258-2266,共9页
针对产品设计过程中在CAD/CAE平台因繁复交互操作而导致设计效率低下的问题,提出并实现了一种几何建模与性能分析融合统一的集成化方法.该方法基于特征结构,面向建模和分析历史链,在自适应网格划分和边界条件调整技术的基础上,采用联动... 针对产品设计过程中在CAD/CAE平台因繁复交互操作而导致设计效率低下的问题,提出并实现了一种几何建模与性能分析融合统一的集成化方法.该方法基于特征结构,面向建模和分析历史链,在自适应网格划分和边界条件调整技术的基础上,采用联动重构机制将产品性能分析和几何建模功能相融合,真正实现了产品设计和分析过程的融合;为保证建模-分析集成后的快速响应,在计算过程中利用了快速边界元算法和GPU硬件并行加速策略.最后将文中方法引入三维建模系统——InteSolid,搭建了建模-分析融合统一的原型系统,并通过设计实例验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 联动重构 建模-分析集成 边界条件自适应调整 自适应网格质量调整
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异构装配信息的统一表达方法研究 预览
19
作者 刘云华 刘巍 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2014年第1期145-149,共5页
异构平台三维模型的装配序列规划和运动仿真需将模型统一到同一平台。针对这一需求,提出了一种装配模型的统一表达方法,将不同CAD模型统一到相同结构的三维模型中,利用零部件层次模型和关系模型混合表达记录零部件的层次结构、装配... 异构平台三维模型的装配序列规划和运动仿真需将模型统一到同一平台。针对这一需求,提出了一种装配模型的统一表达方法,将不同CAD模型统一到相同结构的三维模型中,利用零部件层次模型和关系模型混合表达记录零部件的层次结构、装配关系、运动关系以及相关属性等,构建了统一的装配信息表达方法。同时,为了提高模型信息交换和显示的效率,采用轻量化方法来构建和表达零部件模型。 展开更多
关键词 异构平台 统一平台 轻量化 装配表达
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面向工程图版权保护和修改定位的半脆弱水印算法 预览 被引量:3
20
作者 陈永府 崔洪星 +1 位作者 王彦伟 陈立平 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1240-1250,共11页
针对现有的CAD工程图水印算法没有充分考虑工程图的图元特性,透明性低、鲁棒性差、修改定位不准确的问题,提出一种有效地应用于CAD工程图的半脆弱水印算法.首先将水印序列循环扩展,扩展后的长度等于工程图图元对的个数;然后遍历工程图... 针对现有的CAD工程图水印算法没有充分考虑工程图的图元特性,透明性低、鲁棒性差、修改定位不准确的问题,提出一种有效地应用于CAD工程图的半脆弱水印算法.首先将水印序列循环扩展,扩展后的长度等于工程图图元对的个数;然后遍历工程图图元对,在图元对的某属性比值中依次嵌入1位水印;水印提取是水印嵌入的逆过程,统计分析提取出的扩展水印序列可得正确的水印信息;最后采用对比提取出的扩展水印序列与理论嵌入值来验证图纸的完整性,并定位修改的部分.实验结果表明,该算法不仅能够免疫平移、旋转、缩放操作,还能抵抗修改、删除、增加图元等恶意攻击,同时能够实现精确的修改定位. 展开更多
关键词 工程图 数字水印 版权保护 修改定位
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