模型的求解設(shè)定、 邊界條件，節(jié)點(diǎn)、單元信息，組件信息，W及多物理場(chǎng)模型管理模塊所建立的禪合條件，依據(jù) 統(tǒng)一固定的格式寫入到文件中，形成單物理場(chǎng)模型求解輸入文件或強(qiáng)禪合模型求解輸入文 件，或弱禪合模型求解輸入文件； 所述求解器模塊，用于求解單個(gè)物理場(chǎng)模型或強(qiáng)禪合模型，包括讀入所述的統(tǒng)一輸入 文件生成模塊所生成的單物理場(chǎng)模型或者強(qiáng)禪合模型的輸入文件，根據(jù)模型所提供的求解 信息完成求解，并將求解結(jié)果寫到統(tǒng)一格式的結(jié)果文件中；同時(shí)對(duì)于弱禪合模型，在調(diào)用求 解器模塊求解弱禪合模型中的各個(gè)子模型時(shí)，將各占用一個(gè)求解進(jìn)程； 所述跨程序弱禪合控制器模塊，用于在求解弱禪合模型時(shí)控制弱禪合求解過程； 所述求解驅(qū)動(dòng)模塊，用于按照用戶指定的求解類型，驅(qū)動(dòng)求解器模塊W及跨程序弱禪 合控制器模塊，對(duì)上述輸入文件進(jìn)行讀入求解，最后輸出統(tǒng)一格式的結(jié)果文件； 所述結(jié)果后處理模塊，用于對(duì)所述統(tǒng)一格式的結(jié)果文件進(jìn)行圖形顯示。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在統(tǒng)一平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)多物理場(chǎng)強(qiáng)弱禪合分析的系統(tǒng)，其特征在 于；所述的物理場(chǎng)模型創(chuàng)建模塊包括；基于Qt平臺(tái)開發(fā)的圖形用戶界面平臺(tái)下的求解條件 設(shè)定子模塊，組件創(chuàng)建和導(dǎo)入子模塊，材料、單元類型及邊界條件設(shè)定子模塊；其中，所述組 件創(chuàng)建和導(dǎo)入子模塊，用于生成物理場(chǎng)分析所需要的組件，其組件創(chuàng)建過程是指在基于Qt 平臺(tái)開發(fā)的用戶圖形界面平臺(tái)下，通過交互式的圖形界面操作，完成節(jié)點(diǎn)、單元的選擇，對(duì) 被選擇的節(jié)點(diǎn)或單元?jiǎng)?chuàng)建集合，并在指定的物理場(chǎng)模型下生成相應(yīng)組件并命名；組件的導(dǎo) 入過程是指從外部導(dǎo)入已經(jīng)創(chuàng)建好組件信息的網(wǎng)格，直接生成相應(yīng)組件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在統(tǒng)一平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)多物理場(chǎng)強(qiáng)弱禪合分析的系統(tǒng)，其特征 在于；所述多物理場(chǎng)模型管理模塊包括；在同一個(gè)用戶界面圖形下對(duì)所述的物理場(chǎng)創(chuàng)建模 塊所創(chuàng)建的物理場(chǎng)模型進(jìn)行編輯的增加、刪除、編輯功能子模塊；多物理場(chǎng)材料庫(kù)管理子模 塊；物理場(chǎng)求解條件預(yù)先設(shè)定子模塊，W及物理場(chǎng)模型邊界條件、單元類型過濾子模塊； 其中，所述多物理場(chǎng)材料庫(kù)管理子模塊用于實(shí)現(xiàn)材料的多物理場(chǎng)屬性的分類管理，用 戶可根據(jù)已創(chuàng)建的物理場(chǎng)模型和組件信息對(duì)材料的多物理場(chǎng)屬性進(jìn)行分類激活和輸入設(shè) 定；物理場(chǎng)求解條件預(yù)先設(shè)定子模塊用于對(duì)每一個(gè)物理場(chǎng)模型創(chuàng)建模塊預(yù)設(shè)相應(yīng)的物理場(chǎng) 模型求解條件，并允許用戶在所述的物理場(chǎng)模型創(chuàng)建模塊中的求解條件設(shè)定子模塊下，在 規(guī)定范圍內(nèi)修改設(shè)定；物理場(chǎng)模型邊界條件、單元類型過濾子模塊用于對(duì)每一個(gè)物理場(chǎng)模 型創(chuàng)建子模塊中的邊界條件和單元類型的設(shè)定按照相應(yīng)的物理場(chǎng)模型的類別進(jìn)行過濾。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在統(tǒng)一平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)多物理場(chǎng)強(qiáng)弱禪合分析的系統(tǒng)，其特征在 于： 所述強(qiáng)禪合管理子模塊用于強(qiáng)禪合模型的創(chuàng)建，完成強(qiáng)禪合模型的設(shè)定，包括對(duì)已創(chuàng) 建的若干的物理場(chǎng)模型之間的強(qiáng)禪合條件的預(yù)先配對(duì)查詢、增加、刪除、編輯，并將各種界 面強(qiáng)禪合類型和界面強(qiáng)禪合方法統(tǒng)一在該強(qiáng)禪合管理子模塊下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的在統(tǒng)一平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)多物理場(chǎng)強(qiáng)弱禪合分析的系統(tǒng)，其特征在 于；所述的強(qiáng)禪合條件的預(yù)先配對(duì)查詢是基于Bucket Search技術(shù)或Tree Search技術(shù)，根 據(jù)所述物理場(chǎng)模型的自由度類型，對(duì)被禪合的所述物理場(chǎng)模型之間對(duì)應(yīng)的組件進(jìn)行配對(duì)查 詢，列出共享的自由度類型，并對(duì)配對(duì)查詢的結(jié)果進(jìn)行界面顯示；所述的將各種界面強(qiáng)禪合 類型統(tǒng)一在該強(qiáng)禪合管理子模塊下包括將綁定約束、滑移、接觸、周期邊界條件約束的強(qiáng)禪 合類型統(tǒng)一在該強(qiáng)禪合管理子模塊下；同時(shí)所述的將各種界面強(qiáng)禪合方法統(tǒng)一在該強(qiáng)禪合 管理子模塊下包括將多點(diǎn)約束法，W及拉格朗日乘子法、罰函數(shù)法統(tǒng)一在所述的強(qiáng)禪合管 理子模塊下，并基于映射和插值技術(shù)將網(wǎng)格不匹配的組件實(shí)現(xiàn)禪合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述在統(tǒng)一平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)多物理場(chǎng)強(qiáng)弱禪合分析的系統(tǒng)，其特征在 于： 所述弱禪合管理子模塊用于弱禪合模型的創(chuàng)建，完成弱禪合模型的設(shè)定，包括對(duì)已創(chuàng) 建的若干物理場(chǎng)模型之間的弱禪合條件的預(yù)先配對(duì)查詢、增加、刪除、編輯；所述的弱禪合 條件的預(yù)先配對(duì)查詢是基于Bucket Search技術(shù)或Tree Search技術(shù)，根據(jù)物理場(chǎng)模型的 載荷傳遞類型，對(duì)被禪合的所述物理場(chǎng)模型之間對(duì)應(yīng)的組件進(jìn)行配對(duì)查詢，列出可傳遞的 載荷類型，并對(duì)配對(duì)查詢的結(jié)果進(jìn)行界面顯示。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述在統(tǒng)一平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)多物理場(chǎng)強(qiáng)弱禪合分析的系統(tǒng)，其特征在 于： 所述的求解驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng)過程包括對(duì)于單獨(dú)物理場(chǎng)模型或強(qiáng)禪合模型，通過單一的 命令行驅(qū)動(dòng)求解器模塊完成求解，W及對(duì)于弱禪合模型，通過一個(gè)命令行驅(qū)動(dòng)跨程序弱禪 合控制器模塊，并通過多個(gè)命令行對(duì)弱禪合模型中的所有子模型驅(qū)動(dòng)求解器模塊，實(shí)現(xiàn)跨 程序弱禪合求解；所述的用戶指定求解類型是指，單物理場(chǎng)求解類型，或強(qiáng)禪合求解類型， 或者弱禪合求解類型。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在統(tǒng)一平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)多物理場(chǎng)強(qiáng)弱禪合分析的系統(tǒng)，其特征在 于：所述的跨程序弱禪合控制器模塊包括讀入所述的統(tǒng)一輸入文件生成模塊所生成的弱禪 合模型求解輸入文件中的弱禪合求解控制信息；對(duì)弱禪合模型的子模型編寫get和put函 數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)弱禪合求解中的不同物理場(chǎng)模型對(duì)應(yīng)的求解進(jìn)程間的載荷傳遞；并采用映射和插 值技術(shù)方法進(jìn)行不匹配網(wǎng)格禪合界面間的網(wǎng)格映射和插值；通過數(shù)據(jù)通信的技術(shù)方法實(shí)現(xiàn) 網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳遞控制；并在每個(gè)物理場(chǎng)求解進(jìn)程中插入時(shí)間同步點(diǎn)載荷傳遞調(diào)用函數(shù)，實(shí) 現(xiàn)各個(gè)求解進(jìn)程間的運(yùn)行同步，W及在同步點(diǎn)所需組件載荷的傳遞；并采用過程控制技術(shù) 方法對(duì)求解流程和時(shí)間同步點(diǎn)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同物理場(chǎng)模型的求解順序，載荷傳遞時(shí) 間同步點(diǎn)，時(shí)間步長(zhǎng)控制，W及禪合迭代的收斂性控制，最終實(shí)現(xiàn)跨求解器模塊之間的多物 理場(chǎng)弱禪合。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種在統(tǒng)一平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)多物理場(chǎng)強(qiáng)弱耦合分析的系統(tǒng)，其包括：物理場(chǎng)模型創(chuàng)建模塊、多物理場(chǎng)模型管理模塊、多物理場(chǎng)耦合管理模塊、統(tǒng)一輸入文件生成模塊、求解器模塊、跨程序弱耦合控制器模塊、求解驅(qū)動(dòng)模塊以及統(tǒng)一的結(jié)果后處理模塊；其中所述多物理場(chǎng)耦合管理模塊用于強(qiáng)耦合模型和或弱耦合模型的創(chuàng)建，完成對(duì)強(qiáng)耦合模型和或弱耦合模型的設(shè)定，其包括強(qiáng)耦合管理子模塊和弱耦合管理子模塊；所述求解器模塊，用于求解單個(gè)物理場(chǎng)模型或強(qiáng)耦合模型；所述跨程序弱耦合控制器模塊，用于在求解弱耦合模型時(shí)控制弱耦合求解過程；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在統(tǒng)一的平臺(tái)下，來(lái)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)、流體、溫度、電磁、噪聲等多物理場(chǎng)之間的任意強(qiáng)耦合和弱耦合的仿真分析。
【IPC分類】G06F17-50
【公開號(hào)】CN104537193
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510031197
【發(fā)明人】張群
【申請(qǐng)人】英特工程仿真技術(shù)（大連）有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2015年1月21日