计算机辅助分析中邻域测定方法和系统

摘要

本发明涉及经过改进的用于计算机辅助工程分析中的邻域测定的方法和系统。根据本发明的一方面，首先为显示一个结构或工程产品的网格模型的基础元素创建一列相邻元素，使用所述基础元素的角落节点计算所述基础元素的代表节点坐标。为所述基础元素指定一个特定长度。所述特定长度可以由所述计算辅助分析的用户决定，或者通过使用所述基础元素的几何图形计算。所述特定长度和代表节点共同定义一个将所述网格模型中的元素分成两组的表面边界。所述第一组包括潜在相邻元素，而第二组包括非邻元素。使用传统程序仅对第一组的元素进一步地执行操作，根据现有的其中一个邻域测定标准，来决定每一元素是否是真正的相邻元素。

主权项

一种确定网格模型中一个元素的相邻一列元素的方法，所述方法可用于计算机辅助工程分析中的有限元分析和拓扑优化，避免导致拓扑优化数值的不稳定，所述方法包括：在计算机系统中，接收一个具有多个节点的网格模型，所述节点由多个元素相互连接；在所述多个元素中指定一个元素作为基础元素；为所述基础元素定义一个包含潜在相邻元素的区域，其中所述区域包括一个空间，所述空间由每一维度上的上限和下限共同定义，其中每一维度的上限和下限与以所述基础元素的一个代表性节点为中心的一个特征长度有关；创建所述基础元素的一组潜在相邻元素，所述潜在相邻元素包括前述区域内的元素；从前述一组潜在相邻元素中决定一列相邻元素，所述一列相邻元素只包括符合预定相邻定义的元素，其中预定相邻定义包括所述基础元素的代表性节点与每一相邻元素的代表性节点之间的距离不超过所述特征长度，所述基础元素的所述一列相邻元素用于与计算机辅助工程分析中的所述网格模型共同辅助用户提高工程产品设计。