多邊界特征的二階特征抑制誤差估計.pdf

1、CAD（計算機輔助設(shè)計）和CAE（計算機輔助工程分析）無縫集成是工程人員在產(chǎn)品生命周期管理中迫切希望解決的問題。其中，為降低后續(xù)網(wǎng)格生成和仿真分析運算的復(fù)雜度，在模型網(wǎng)格化之前需要移除對工程分析精度影響不大的細節(jié)特征，生成簡化模型。此特征抑制過程可大幅提高網(wǎng)格模型的生成速度和質(zhì)量，降低了網(wǎng)格生成出錯的可能性，對于后續(xù)工程分析過程十分重要。
　　然而，特征抑制不可避免的影響工程仿真分析精度，導(dǎo)致特征抑制誤差的產(chǎn)生。定量有效地評估此特

2、征抑制誤差是建立仿真精度可控的模型簡化的核心問題，是CAD/CAE集成領(lǐng)域的重要議題。目前有限的研究工作主要關(guān)注于單一特征，即假設(shè)各特征對工程分析精度的影響是相互獨立的;多個特征的情形被當(dāng)做單一特征相加來處理。由此，導(dǎo)致了分析誤差評估的精確性缺乏。
　　為此，本文提出了新型的二階特征抑制誤差概念及其有效的計算方法。此方法可處理多邊界特征情況，其中各特征可正可負（模型邊界的凹陷或者凸起）。相比前人工作，本文方法首次考慮了不同特征之間

3、的相互作用對工程分析精度的影響（去除二維模型的內(nèi)部孔或三維模型的通孔會導(dǎo)致模型的拓撲變化，因此不在此討論之列），其也是首個不使用啟發(fā)式算法來有效處理正特征抑制誤差的方法。此二階特征抑制誤差主要通過引入經(jīng)典的“二階形狀靈敏度分析”的概念實現(xiàn)。通過將特征抑制過程重新描述成模型邊界的形變過程，轉(zhuǎn)化目標(biāo)物理量的變化為相應(yīng)的二階靈敏度，而二階混合偏導(dǎo)數(shù)則相應(yīng)的刻畫了不同特征間的相互作用對工程分析精度的影響。在此基礎(chǔ)上，本文通過進一步設(shè)定速度映射方