[发明专利]虚拟制造环境下焊接结构的有限元分析系统

摘要

虚拟制造环境下焊接结构的有限元分析系统，它属于虚拟焊接制造领域，为了将焊接过程的有限元分析集成到虚拟制造环境中，支持产品从机械加工到焊接成型全过程的设计，对需要进行焊接加工的产品实现虚拟设计过程。本发明将焊接过程有限元分析方法集成到到虚拟制造环境中；它分为焊前辅助分析模块、有限元分析模块、后置处理模块三部分。本发明逼真地呈现三维焊接预组装过程，解决传统有限元分析前处理过程抽象乏味的问题；本发明实现在有限元前处理模块中开发焊接接头模型库，使几何建模的抽象过程转化为简单的菜单选择接头形式的过程；本发明使焊接加工环节很好的融合到虚拟产品开发中，指导实际生产，实现焊接分析在虚拟制造环境中的应用。

主权项

1、虚拟制造环境下焊接结构的有限元分析系统，其特征在于它将焊接过程有限元分析方法集成到到虚拟制造环境中；它分为焊前辅助分析模块、有限元分析模块、后置处理模块三部分；焊前辅助分析模块：通过计算机辅助设计软件进行几何造型，通过格式转化器将几何造型转化为虚拟现实建模语言的模型文件，通过虚拟现实建模语言制定预装配路径，实现虚拟预装配；有限元分析模块：将预装配结果传递给有限元分析软件，同时，利用有限元分析软件的扩展模块开发焊接接头模型库，将焊接接头模型库嵌入有限元分析软件中，利用有限元分析软件结合装配结果、焊接接头库，对焊接的温度及应力场进行求解计算；后置处理模块：利用有限元分析软件分析得到的应力场、温度场和焊件的变形情况进行焊接质量评价，检验产品可装配性，将优化结果反馈到计算机辅助设计软件，根据分析结果修正几何造型，改进焊接顺序，修改焊接工艺参数。