本发明专利技术公开了基于无网格有限元的仿真方法、装置、电子设备及介质，应用于装配体中，所述方法包括：将装配体中的多个目标零部件采用单独的区域进行表示，得到初始仿真模型；对初始仿真模型进行模态仿真分析，确定装配体的结构振动特性，并基于结构振动特性对初始仿真模型进行一级优化，得到模态仿真后的模型；针对装配体进行扫频振动试验，得到装配体在多种工况下的载荷，并对模态仿真后的模型设置对应的载荷；基于载荷，对模态仿真后的模型进行随机振动仿真分析，并基于随机振动的仿真结果，对模态仿真后的模型进行二级优化，得到目标模型。本申请提供的仿真方法提高了仿真流程的效率，缩短了设计周期。缩短了设计周期。缩短了设计周期。
【技术实现步骤摘要】
基于无网格有限元的仿真方法、装置、电子设备及介质
[0001]本专利技术涉及有限元振动仿真
，尤其涉及基于无网格有限元的仿真方法、装置、电子设备及介质。
技术介绍
[0002]目前混动或纯电动动力总成作为乘用车中的主流动力总成配置趋势，设计电驱动总成过程通常周期较长且设计修改轮次较多，由于电驱动总成的零部件数量与种类极多，通过常规有限元仿真时建模所需的工作量极大且电驱动总成中大量零部件的结构需要进行简化进而影响仿真的精度。因此在设计初期需要开发的新的电驱动仿真及设计方法来提升仿真流程的效率，以缩短设计周期，进而提升产品竞争力。
技术实现思路
[0003]本申请实施例通过提供了一种基于无网格有限元的仿真方法、装置、电子设备及介质，采用无网格方式对装配体中的零部件进行表示，对装配体进行模态仿真分析以及随机振动仿真分析，从而提高了仿真流程的效率，缩短了设计周期。
[0004]第一方面，本专利技术通过本专利技术的一实施例提供如下技术方案：
[0005]一种基于无网格有限元的仿真方法，应用于装配体中，所述方法包括：
[0006]将所述装配体中的多个目标零部件采用单独的区域进行表示，并设置所述多个目标零部件各自的性能参数，以及所述多个目标零部件之间的接触关系，得到初始仿真模型；对所述初始仿真模型进行模态仿真分析，确定所述装配体的结构振动特性，并基于所述结构振动特性对所述初始仿真模型进行一级优化，得到模态仿真后的模型；对所述模态仿真后的模型设置对应的载荷，其中，所述载荷为针对所述装配体进行扫频振动试验得到的所述装配体在多种工况下的载荷；基于所述载荷，对所述模态仿真后的模型进行随机振动仿真分析，并基于随机振动的仿真结果，对所述模态仿真后的模型进行二级优化，得到目标模型。
[0007]优选地，所述基于随机振动的仿真结果，对所述模态仿真后的模型进行二级优化，包括：基于所述随机振动的仿真结果，得出所述模态仿真后的模型各处的应力分布；基于所述应力分布，得出所述模态仿真后的模型中的NVH敏感部位；对所述NVH敏感部位进行结构上的优化。
[0008]优选地，所述基于所述应力分布，得出所述模态仿真后的模型中的NVH敏感部位，包括：判断所述模态仿真后的模型中是否存在应力水平超过可靠阈值的区域，若存在，则确定出该区域为NVH敏感部位。
[0009]优选地，所述对所述初始仿真模型进行模态仿真分析，包括：根据设计目标，从所述多个目标零部件中确定出重要零部件；根据所述重要零部件的复杂程度，设置对应的自适应求解系数，以调整模态仿真软件对重要零部件的计算精度；基于所述计算精度调整后的仿真软件，对所述初始仿真模型进行模态仿真分析。
[0010]优选地，所述装配体为电驱动总成，所述对所述初始仿真模型进行模态仿真分析，包括：基于所述电驱动总成中的局部能量密度的变化或者区域间边界条件的绝对误差，调整模态仿真软件的计算精度；基于所述计算精度调整后的仿真软件，对所述初始仿真模型进行模态仿真分析。
[0011]优选地，所述得到初始仿真模型之前，还包括：根据对所述装配体的设计要求，调整所述多个目标零部件关联的自由度数量，得到初始仿真模型。
[0012]优选地，所述得到模态仿真后的模型之后，还包括：对所述模态仿真后的模型进行迭代模态仿真分析，直至各个目标零部件的结构振动特性满足设计要求。
[0013]第二方面，本专利技术通过本专利技术的一实施例，提供如下技术方案：
[0014]一种基于无网格有限元的仿真装置，包括：
[0015]初始仿真模型确定模块，用于将装配体中的多个目标零部件采用单独的区域进行表示，并设置所述多个目标零部件各自的性能参数，以及所述多个目标零部件之间的接触关系，得到初始仿真模型；
[0016]模态仿真分析模块，用于对所述初始仿真模型进行模态仿真分析，确定所述装配体的结构振动特性，并基于所述结构振动特性对所述初始仿真模型进行第一级修正，得到模态仿真后的模型；
[0017]载荷设置模块，用于对所述模态仿真后的模型设置对应的载荷，其中，所述载荷为针对所述装配体进行扫频振动试验，得到的所述装配体在多种工况下的载荷；
[0018]目标模型确定模块，用于基于所述载荷，对所述模态仿真后的模型进行随机振动仿真分析，并基于随机振动的仿真结果，对所述模态仿真后的模型进行第二级修正，得到目标模型。
[0019]第三方面，本专利技术通过本专利技术的一实施例，提供如下技术方案：
[0020]一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前述第一方面中任一项所述方法的步骤。
[0021]第四方面，本专利技术通过本专利技术的一实施例，提供如下技术方案：
[0022]一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述第一方面中任一项所述方法的步骤。
[0023]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0024]本专利技术实施例提供的基于无网格有限元的仿真方法，采用将装配体中的多个目标零部件用单个区域分别表示，相比于网格有限元仿真，可以大幅减少仿真分析单元的数量，从而可以大幅缩短建模所需时间，将得到的初始仿真模型进行模态仿真分析，得到装配体中各目标零部件的结构振动特性，基于各目标零部件的结构振动特性，对初始仿真模型进行大方向上的优化，包括：各目标零部件的布置位置、阻尼系数等等，再基于对装配体进行扫频振动试验得到的各种工况下的载荷，对模态仿真后的模型进行随机振动仿真分析，对模态仿真后的模型进行进一步地优化，包括：各目标零部件的材料属性、力学性能等等。从而本申请采用无网格有限元分析方法，提高了仿真流程的效率，对装配体进行模态仿真分析以及随机振动仿真，对装配体潜在存在的NVH及可靠性问题进行快速预判并及时优化，有效地缩短了设计周期，进而提升了产品竞争力。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本专利技术实施例提供的基于无网格有限元的仿真方法的流程图；
[0027]图2为本专利技术实施例提供的基于无网格有限元的仿真装置的结构示意图；
[0028]图3为本专利技术实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0029]本申请实施例通过提供了一种基于无网格有限元的仿真方法、装置、电子设备及介质，采用无网格方式对装配体中的零部件进行表示，对装配体进行模态仿真分析以及随机振动仿真分析，从而提高了仿真流程的效率，缩短了设计周期。
[0030]本申请实施例的技术方案总体思路如下：
[0031]一种基于无网格有限元的仿真方法，应用于装配体中，方法包括：将装配体中的多个目标零部件采用单本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于无网格有限元的仿真方法，其特征在于，应用于装配体中，所述方法包括：将所述装配体中的多个目标零部件采用单独的区域进行表示，并设置所述多个目标零部件各自的性能参数，以及所述多个目标零部件之间的接触关系，得到初始仿真模型；对所述初始仿真模型进行模态仿真分析，确定所述装配体的结构振动特性，并基于所述结构振动特性对所述初始仿真模型进行一级优化，得到模态仿真后的模型；对所述模态仿真后的模型设置对应的载荷，其中，所述载荷为针对所述装配体进行扫频振动试验得到的所述装配体在多种工况下的载荷；基于所述载荷，对所述模态仿真后的模型进行随机振动仿真分析，并基于随机振动的仿真结果，对所述模态仿真后的模型进行二级优化，得到目标模型。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于随机振动的仿真结果，对所述模态仿真后的模型进行二级优化，包括：基于所述随机振动的仿真结果，得出所述模态仿真后的模型各处的应力分布；基于所述应力分布，得出所述模态仿真后的模型中的NVH敏感部位；对所述NVH敏感部位进行结构上的优化。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述应力分布，得出所述模态仿真后的模型中的NVH敏感部位，包括：判断所述模态仿真后的模型中是否存在应力水平超过可靠阈值的区域，若存在，则确定出该区域为NVH敏感部位。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述初始仿真模型进行模态仿真分析，包括：根据设计目标，从所述多个目标零部件中确定出重要零部件；根据所述重要零部件的复杂程度，设置对应的自适应求解系数，以调整模态仿真软件对重要零部件的计算精度；基于所述计算精度调整后的仿真软件，对所述初始仿真模型进行模态仿真分析。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述装配体为电驱动总成，所述对所述初始仿真模型进行模态仿真分析，包括：基于所述电驱动...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄河清，刘安旗，姚毅，李相旺，黄凤琴，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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