[发明专利]一种几何模型力学性能分析方法及装置

权利要求书

1.一种几何模型力学性能分析方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

确定待分析几何模型中联接件和被联接件的应力锥理论面；

根据联接件和被联接件的螺纹联接装配结合面和所述应力锥理论面，确定螺纹实际结合面的区域；

针对所述螺纹实际结合面的区域，建立有限元模型；

对所述有限元模型进行静态分析得到该有限元模型的力学性能状态信息，其中，在分析过程中的分析对象不包括螺纹联接的螺纹组件特征。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有限元模型中没有用于螺纹联接的螺纹组件特征，或，在分析过程中忽略螺纹联接的螺纹组件特征的分析对象。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定待分析几何模型中联接件和被联接件的应力锥理论面包括：

比较获得的所述联接件厚度与被联接件的厚度的大小，将厚度小的值作为计算等效结合区域的高度值；且根据将联接件和被联接件进行螺纹联接的螺纹组件的等效直径获得计算等效结合区域的一个底边的长度值；

通过应力锥的原则，根据所述底边的长度值和所述高度值，确定应力锥理论面。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述螺纹实际结合面的区域为所述螺纹联接装配结合面和所述应力锥理论面的交集。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，如果所述有限元模型中没有用于螺纹联接的螺纹组件特征，则所述建立有限元模型包括：

删除待分析几何模型中螺纹特征；

根据设置的联接面和被联接面的单元类型，对螺纹联接面和被联接面进行网格划分，并将联接面和被联接面的实际结合面进行结合；

设置边界条件，所述边界条件包括约束条件、载荷条件和接触条件中的任意一个或几个。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在确定所述螺纹实际结合面的区域后，进一步包括：对所述待分析几何模型中螺纹联接装配面进行分割，得到螺纹联接面和被联接面。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对螺纹联接面和被联接面进行网格划分，并将联接面和被联接面的实际结合面进行结合包括：

对螺纹联接面和被联接面的实际结合区域进行面的布尔加运算，再根据设置的联接面和被联接面的单元类型，对螺纹联接面和被联接面进行网格划分；或，

所述对螺纹联接面和被联接面进行网格划分，并将联接面和被联接面的实际结合面进行结合包括：

根据设置的联接面和被联接面的单元类型，对螺纹联接面和被联接面进行网格划分，对实际结合面上的节点进行耦合处理或在实际结合面中形成接触且接触类型为绑定。

8.一种几何模型力学性能分析装置，其特征在于，包括：

控制单元，用于确定待分析几何模型中联接件和被联接件的应力锥理论面；根据联接件和被联接件的螺纹联接装配结合面和所述应力锥理论面，确定螺纹实际结合面的区域；

有限元模型建立单元，用于针对所述螺纹实际结合面的区域，建立有限元模型；

分析单元，用于对所述有限元模型进行静态分析得到该有限元模型的力学性能状态信息，其中，在分析过程中的分析对象不包括螺纹联接的螺纹组件特征。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述有限元模型中没有用于螺纹联接的螺纹组件特征，或，所述分析单元，用于在分析过程中的分析对象不包括螺纹联接的螺纹组件特征。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述控制单元，用于比较获得的联接件厚度与被联接件的厚度的大小，将厚度小的值作为计算等效结合区域的高度值；且根据将联接件和被联接件进行螺纹联接的螺纹组件的获得计算等效结合区域的一个底边的长度值；通过应力锥的原则，根据垫片的类型、所述底边的长度值和所述高度值，确定应力锥理论面。

11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述螺纹实际结合面的区域为所述螺纹联接装配结合面和所述应力锥理论面的交集。