基于區(qū)域統(tǒng)一的特征抑制誤差估計(jì)方法.pdf

1、在工程仿真分析前，需要移除復(fù)雜CAD模型上對(duì)分析精度影響不大的細(xì)節(jié)特征（稱(chēng)為特征抑制），生成簡(jiǎn)化模型。此過(guò)程可大大提升后續(xù)網(wǎng)格生成的速度和質(zhì)量，減少網(wǎng)格生成失敗的可能性，降低有限元計(jì)算的復(fù)雜度。然而，特征抑制不可避免地引起工程仿真分析誤差的產(chǎn)生和仿真精度的損失，也即特征抑制誤差。如何定量評(píng)估此特征抑制誤差對(duì)仿真精度可控的模型化簡(jiǎn)有著重要的意義。然而，由于物理問(wèn)題及幾何模型的復(fù)雜性，特征抑制誤差的有效估計(jì)一直是CAD/CAE集成的難題，相

2、關(guān)研究甚少。特征抑制誤差估計(jì)一般采用后驗(yàn)誤差估計(jì)的方法，現(xiàn)有的部分研究工作主要關(guān)注于單一類(lèi)型的特征移除，如邊界特征或內(nèi)部特征的移除。對(duì)于多類(lèi)型的特征抑制，尚無(wú)有效的解決方法，使得工程實(shí)現(xiàn)及計(jì)算頗為復(fù)雜。此外，對(duì)內(nèi)部特征抑制的誤差估計(jì)主要采用一階估計(jì)方法，導(dǎo)致誤差估計(jì)精度的損失。本研究基于區(qū)域統(tǒng)一思想，對(duì)上述兩問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提出了一種新型的基于區(qū)域統(tǒng)一的后驗(yàn)特征抑制誤差估計(jì)方法。該方法將模型簡(jiǎn)化過(guò)

3、程視為模型形變過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了模型簡(jiǎn)化前后求解域的統(tǒng)一，最終將原模型的誤差求解統(tǒng)一到同一幾何計(jì)算域上，由此可借鑒已有的成熟方法。⑵基于區(qū)域統(tǒng)一的思想，實(shí)現(xiàn)了對(duì)邊界正負(fù)特征和內(nèi)部特征同時(shí)移除情形下的誤差估計(jì)。通過(guò)轉(zhuǎn)化特征抑制誤差為物理建模誤差，采用DWR方法對(duì)特征抑制誤差進(jìn)行有效后驗(yàn)估計(jì)。⑶針對(duì)模型內(nèi)部特征的移除，進(jìn)一步借鑒二階形狀靈敏度分析和拓?fù)潇`敏度分析，實(shí)現(xiàn)了二階特征抑制誤差估計(jì)。該方法將內(nèi)部特征移除過(guò)程分解成特征到小圓孔的形變，以及移