[发明专利]一种身管结构有限元参数化建模方法

权利要求书

1.一种身管结构有限元参数化建模方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，通过有限元软件建立直圆柱身管三维几何模型；

步骤2，对几何模型划分有限元网格；

步骤3，有限元CAE软件自动生成的一个执行日志文件，将该文件名后缀.rpy改为Python脚本程序文件.py，形成Python脚本语言，并将身管结构参数使用变量代替，以实现参数化建模；

步骤4，导出直圆柱身管有限元模型的Inp文件；

步骤5，利用Python语言读取Inp文件中包含的沿身管轴线每一层单元的节点坐标，形成身管有限元网格模型；

步骤6，更新Inp文件，并导入到商用有限元CAE软件中，即生成身管有限元网格模型；

步骤5的具体过程为：

步骤5.1，利用身管每一层单元的前后端面节点的z方向坐标相同，定位到膛线起始部单元，将靠近炮尾方向的端面节点作为源面节点，另一端面节点作为终面节点；

步骤5.2，将源面节点作为不动点，终面节点作为偏移节点，源面节点到终面节点为身管轴向方向；

步骤5.3，对一节点(x,y)根据身管缠度和膛线形式进行任意角度旋转偏移得到新坐标(x',y')

x ′ = x c o s ( θ ) - y s i n ( θ ) y ′ = x s i n ( θ ) + y c o s ( θ ) ;

θ为(x,y)旋转的角度；

步骤5.4，下一层单元的节点偏移在上一层的单元基础上重复步骤5.1至5.3既可以完成全身管节点偏移，形成身管有限元网格模型。