一种基于数字孪生的风机安装力学分析方法及系统

文档序号:36086226发布日期:2023-11-18 03:09阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,所述杆件结构的基本信息包括:杆件结构中各个杆件单元的物理性能参数,杆件结构中各个杆件单元的摆放位置,杆件单元与杆件单元之间的连接方式以及杆件单元的约束方式,施加在杆件结构节点上的集中荷载信息。

3.如权利要求2所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,所述杆件单元与杆件单元之间的连接方式和所述杆件单元的约束方式采用节点六自由度编码的方式表示,杆端自由度以节点六自由度的形式表示。

4.如权利要求3所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,所述节点六自由度具有x、y、z以及rx、ry、rz六个不同的编号,分别用于表示节点沿x、y、z方向的3个平动以及绕x、y、z轴的3个转动;

5.如权利要求4所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,步骤s2中所述生成杆件单元集合的步骤如下:采用结构体系的数值化方法,对杆件结构的所有杆件构造对应的杆件单元,形成杆件单元集合,完成所有所述杆件单元的自由度编号后,所述杆件单元集合保存了杆件结构的所有信息。

6.如权利要求4所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,步骤s3中所述外荷载向量的集成步骤如下:

7.如权利要求4所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,步骤s3中所述整体刚度矩阵的集成步骤如下:

8.如权利要求4所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,步骤s4具体包括:

9.如权利要求8所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,所述共轭梯度法包括以下步骤:

10.如权利要求8所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,所述压缩稀疏行矩阵格式包括值列表v,列号列表c以及行起始索引列表rs;

11.如权利要求4所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,步骤s5包括以下步骤:

12.如权利要求11所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法,其特征在于,步骤s6包括以下步骤:

13.一种采用如权利要求1-12任一项所述的基于数字孪生的风机安装力学分析方法的基于数字孪生的风机安装力学分析系统,其特征在于,包括:


技术总结
本发明公开了一种基于数字孪生的风机安装力学分析方法及系统,包括如下步骤:获取杆件结构的基本信息;根据所述杆件结构的基本信息生成杆件单元集合和荷载集合;根据所述杆件单元集合和所述荷载集合集成压缩稀疏行矩阵格式的整体刚度矩阵与外荷载向量;根据所述整体刚度矩阵和所述外荷载向量,采用共轭梯度法获得整体位移向量;根据所述整体位移向量得到变形后的杆件单元集合;根据所述变形后的杆件单元集合获得杆件结构应力分布结果。本发明加速了矩阵的存储和求解效率,且不损失有效信息,从而兼顾计算精度的同时可有效提升计算效率,实现复杂大型结构的快速建模与计算。

技术研发人员:胡振中,闵妍涛,张建民,刘毅,宁厚淳,李孙伟,李彬彬
受保护的技术使用者:清华大学深圳国际研究生院
技术研发日:
技术公布日:2024/1/16
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