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最新技术
一种换流变压器电场数字孪生模型构建方法
本发明公开了一种换流变压器电场数字孪生模型构建方法。构建换流变压器主绝缘全尺寸模型,基于电场不变原则对绝缘纸板和相邻油隙进行简化,形成主绝缘简化模型;分别对所述主绝缘简化模型的阀侧绕组施加交流电、直流和极性反转电压,对应求解三种激励下的主绝缘电场分布;基于本征正交分解法提取三种激励下的主绝缘电场分布的模态,构建主绝缘电场计算降阶模型;对降阶模型施加实测的阀侧电压,以在秒级时间内计算出主绝缘电场分布且与实测对比误差小于5%作为判据对降阶模型进行验证,不通过则重新选取瞬像,通过则作为电场数字孪生模型。本发明能服务于换流变压器电场数字孪生模型的构建,实现实时精确的掌握换流变运行状态。
焊点模型的建立方法、装置及计算机存储介质
本申请实施例公开了一种焊点模型的建立方法、装置及计算机存储介质,属于有限元仿真技术领域。所述方法包括:获取目标焊点的焊点信息和对应的有限元模型,目标焊点为汽车的多个焊点中的任一焊点;根据目标焊点的焊点信息,在有限元模型中依次放入第一圆环、第二圆环和第三圆面,得到目标焊点的有限元焊点模型;根据目标焊点的焊点位置、连接信息和有限元焊点模型,建立目标焊点与所连接的焊接件之间的刚性连接,得到目标焊点的焊点模型。本申请实施例通过对汽车中每个焊点的焊接件分别进行焊核和热影响区切割,从而得到汽车中每个焊点的焊点模型,无需人工手动进行焊点模型建立,避免了模型建立过程中发生错误或遗漏,提高了焊点模型建立效率。
骨骼模型构建方法、装置、计算机设备和存储介质
本发明实施例公开了一种骨骼模型构建方法,包括:根据患者骨骼的扫描数据得到几何模型,设定物理参数后得到原始模型;对原始模型施加边界条件和载荷,进行仿真分析,得到边界位移数据;将几何模型中的不同材质部分设定为至少一种各向同性材料,根据预设的边界条件、载荷和边界位移数据进行反演计算,得到所述各向同性材料的物理参数;将各向同性材料的物理参数赋给几何模型,得到骨骼模型。本发明通过进行反演计算,反推能表征原始模型生理力学特征的精简模型的物理参数,进而得到精简后的骨骼模型,以此进行仿真分析,可以在减少仿真分析计算量的情况下得到准确的分析结果。此外,还公开了一种骨骼模型构建装置、计算机设备和存储介质。
骨骼医疗器械的优化设计方法、系统、设备和存储介质
本发明实施例公开了一种骨骼医疗器械的优化设计方法,所述方法包括:根据骨骼医疗器械的植入位置确定骨骼医疗器械的尺寸,将骨骼医疗器械的尺寸作为设计域的尺寸,根据设计域的尺寸建立设计域有限元模型;将设计域有限元模型装配至目标骨骼模型,得到设计域植入模型;确定拓扑优化方法,接收操作人员在所述拓扑优化方法的优化框架下设定的约束条件、目标函数、边界条件、载荷和设计变量;求解优化问题,得到所述骨骼医疗器械的最优拓扑结构。本发明解决了制式骨骼医疗器械与患者生理病理情况不匹配的问题,提高了骨骼医疗器械在实际治疗时的稳定性和安全性。此外,还公开了一种骨骼医疗器械的优化设计系统、设备和存储介质。
椎间融合器制造方法及制造系统
本发明实施例公开了一种椎间融合器制造方法,方法包括:输入设备将患者椎骨扫描数据、患者数据和治疗方案输入至处理器设备,处理器设备根据患者椎骨扫描数据、患者数据和治疗方案,建立优化问题并求解,得到最优拓扑结构;处理器设备根据最优拓扑结构建立椎间融合器有限元模型,并将椎间融合器有限元模型传输至显示设备进行展示;处理器设备接收到临床医生确认椎间融合器有限元模型可用的消息后,向制造设备发出制造指令,制造设备在接收到制造指令后,基于椎间融合器有限元模型制造椎间融合器。本发明解决了传统方案中制式骨骼医疗器械与患者生理病理情况不匹配的问题,改善了椎间融合器的治疗效果。此外,还公开了一种椎间融合器制造系统。
超高性能混凝土的力学性能预测方法
本发明公开了一种超高性能混凝土的力学性能预测方法,首先建立微观尺度UHPC水化微结构模型和水泥-粉煤灰-硅灰三相复合水泥基材料水化微结构演变模型,建立对应的微观尺度下UHPC有限元数值模型,确定出微观尺度下UHPC硬化浆体力学性能,其次建立细观尺度下UHPC骨料堆积模型和细观尺度下UHPC有限元数值模型,根据UHPC硬化净浆力学属性与骨料三维空间分布,分析计算出下UHPC砂浆力学性能;最后建立了UHPC纤维的随机动态堆积模型,并建立相应细观尺度下UHPC有限元数值模型,根据UHPC砂浆材料本构参数与纤维三维空间分布,计算得到UHPC宏观力学本构关系,本发明计算精准,稳定性高。
一种复合柔性管截面的设计方法
本发明公开一种复合柔性管截面的设计方法,其步骤为:根据柔性管的设计目标,获取柔性管的几何尺寸和材料参数;根据柔性管运行环境及材料的力学属性,结合设计规范的规定,确定柔性管的设计荷载和失效准则;建立柔性管的有限元模型和整体分析模型,并验证其有效性;分析柔性管增强层纤维交替缠绕角度、外保护层材料、内衬层厚度与外保护层厚度,结合生产实际和设计规范确定柔性管的基础设计参数;初步截面设计,单一设计拉伸荷载,柔性管强度校核,柔性管曲率校核,柔性管疲劳寿命校核;柔性管截面设计完成。
一种高温热失配条件下陶瓷基复合材料与高温合金机械连接结构极限失效载荷的设计方法
本发明公开了一种高温热失配条件下陶瓷基复合材料与高温合金机械连接结构极限失效载荷的设计方法。采用Fortran语言将非线性本构模型、失效准则及材料退化模型编写成用户子程序UMAT文件,并嵌入到ABAQUS有限元软件中实现高温拉伸条件下陶瓷基复合材料与高温合金沉头螺栓紧固件的渐进损伤分析,获得了高温热失配条件下C/SiC陶瓷基复合材料与高温合金螺栓紧固件极限失效载荷及其对应的初始及最终装配预紧力及间隙。与现有的陶瓷基复合材料连接结构实验表征手段相比较,该预测方法快速、高效,能够显著节省试验耗时及成本,可以推广应用于航空航天、军事国防、能源化工等诸多技术领域。
一种基于黎曼问题精确求解的高精度数值模拟方法
本发明公开的一种基于黎曼问题精确求解的高精度数值模拟方法,属于多物质相互作用高精度数值模拟领域。本发明结合多物质任意状态方程黎曼问题精确求解方法与虚拟流体方法(GFM),包括真实虚拟流体方法(RGFM)、壁面虚拟流体方法(WGFM),同时耦合加权本质无震荡(WENO)有限差分方法和水平集方法(Level-Set)的高精度数值模拟方法。本发明能够降低冲击波及稀疏波在传播过程中的耗散;能有效抑制求解欧拉方程时界面处产生的非物理震荡现象,保障数值预测过程的稳定运行;能够实现对任意状态方程黎曼问题的精确求解,得到多物质相互作用的精确界面状态,提高多物质相互作用过程数值计算结果的精度,提高对多物质相互作用过程预测精度,进而解决多物质相互作用领域相关的工程技术问题。
基于场路耦合的偏磁电流计算方法
基于场路耦合的偏磁电流计算方法,通过需要计及的直流偏磁影响范围确定土壤模型的尺寸,将模型离散为边长2m的小立方体;通过实际的测点数据,确定模型的区块划分;将反演的三维电阻率映射至各区块,非三维电阻率数据通过转换后映射;通过注流试验数据确定注流点坐标,施加激励,确定边界条件,划分网格,进行地表电位计算;确定观测路径,与注流试验结果进行对比,修正土壤模型;获取接地极周边电力系统接线图,坐标等参数,搭建直流电路模型;输入各节点电势,进行直流偏磁计算。本发明从初始模型出发,提高了直流偏磁的计算精度,在直流工程投运后减少了保护误动或拒动的可能,提高了电力系统运行的稳定性。