一种三维网格模型的降维方法、电子设备和介质技术

本发明专利技术提出了一种三维网格模型的降维方法、电子设备及介质，所述降维方法将三维网格模型的仿真结果数据提取到矩阵中，再映射成图像，通过像素调节参与计算的数据量，再基于颜色梯度变化筛选出降维区域和非降维区域，有效避免了网格节点数据计算时由于维度巨大造成求解困难，耗时长的难题；所述降维方法通过神经网络算法实现降维区域的网格模型降维以及非降维区域的节点信息预测，实现三维网格模型高精度降维，得到完整网格节点信息，达到快速仿真，实现对实体设备运行状态的实时诊断。实现对实体设备运行状态的实时诊断。实现对实体设备运行状态的实时诊断。

【技术实现步骤摘要】
一种三维网格模型的降维方法、电子设备和介质


[0001]本专利技术涉及农业机械
，具体涉及一种三维网格模型的降维方法、电子设备和介质。

技术介绍

[0002]仿真技术可以帮助设计人员提供设计依据和指导，仿真模型大多为网格模型，包含结构、流体、电磁等领域，现有网格模型计算主要依赖有限元仿真软件如ABAQUS、ANSYS、FLUENT、STARCCM+等软件进行求解计算，对于一些复杂模型，为了保证计算精度，往往需要划分几十甚至几百万的网格，当进行网格模型求解时往往采用多核心并行仿真的方式进行求解，不仅需要消耗大量CPU资源，耗时也很长。
[0003]网格模型的种类有三种，分别为一维、二维和三维。一维和二维网格模型由于模型简单，计算速度较快不需要降维。在一个常规的仿真计算中，三维网格模型的网格数量通常可以打到十万，甚至百万、千万级，更多的网格数量往往可以有效提高模型的计算精度，但同时也需要耗费大量的计算资源。网格模型的常规计算方式依赖于有限元分析软件，需要耗费大量的时间，同时其数据本身的特点为输入少，输出维度巨大。当使用传统机器学习算法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维网格模型的降维方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤S1：三维网格模型仿真，具体是，对三维网格模型进行有限元分析得到每个网格节点的空间坐标以及节点信息，基于空间坐标以及节点信息对所述三维网格模型进行多次仿真，得到仿真结果数据，所述仿真结果数据以矩阵的形式保存为矩阵A，所述仿真结果数据包括节点最大值、节点空间坐标信息、节点应力值以及节点应变值；步骤S2：划分降维区域，具体是，将步骤S1中的矩阵A的节点赋予颜色并建立节点三维图，基于色差变化将节点三维图中色差发生变化的区域划分为降维区域和非降维区域，将所述降维区域中的节点重新构建矩阵，保存为矩阵B，将非降维区域的节点重新构建矩阵，保存为矩阵C；步骤S3：降维处理得到降维模型，具体是，通过神经网络算法建立训练网络，将仿真边界条件作为输入参数，步骤S2中的矩阵B的节点空间坐标信息、节点应力值以及节点应变值作为输出参数，对矩阵B进行降维处理得到降维模型。2.根据权利要求1所述的降维方法，其特征在于，在步骤S1中，所述节点信息包括受力工况范围，所述三维网格模型在受力工况范围内选取至少两种受力工况进行仿真计算，所述受力工况包括最大受力工况以及最小受力工况。3.根据权利要求1所述的降维方法，其特征在于，在步骤S2中，对矩阵A中的节点赋予颜色的具体步骤如下：建立颜色区间，对每个节点赋予初始颜色，将区间等分为N个小区间并将不同区间赋予不同的颜色，N的取值为3...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞香，廖金军，赵贵生，蒋海华，王永胜，凡遵金，胡冕，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：