列车的有限元模型转换方法、装置及电子设备与流程

本公开涉及车辆仿真，更具体地，涉及一种列车的有限元模型转换方法、装置及电子设备。

背景技术：

1、随着时代的发展，列车日渐成为人们出行的重要交通工具，不断提高的运行速度给人们的生活带来便利的同时，也对碰撞安全提出了更高的要求。因此列车的碰撞仿真分析需求不断扩大，如何快速准确完成碰撞仿真成为重中之重。

2、在实现本公开构思的过程中，发明人发现相关技术中至少存在如下问题：列车的碰撞仿真模型结构复杂、有限元网格数量巨大，导致建模周期很长，造成列车的仿真分析效率低。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开提供了一种列车的有限元模型转换方法、装置及电子设备。

2、本公开的一个方面提供了一种列车的有限元模型转换方法，包括：获取用于对列车进行静强度仿真的静强度有限元模型；响应于静强度有限元模型的网格数量满足列车的碰撞仿真中网格数量阈值，重新对静强度有限元模型中满足预设碰撞条件的区域进行网格划分，得到中间有限元模型；将静强度有限元模型中列车各部件的静强度仿真信息与列车各部件的碰撞仿真信息进行匹配，得到待更新部件的模型转换信息，模型转换信息是待更新部件的静强度仿真信息与碰撞仿真信息不匹配的信息；根据待更新部件的模型转换信息对中间有限元模型进行更新，得到目标碰撞仿真模型。

3、根据本公开的实施例，碰撞仿真信息包括部件材料信息、部件焊点信息和碰撞场景信息；根据待更新部件的模型转换信息对中间有限元模型进行更新，得到目标碰撞仿真模型包括：针对待更新部件的模型转换信息包括部件材料信息，根据部件材料信息对中间有限元模型进行材料更新，得到材料更新仿真模型；针对待更新部件的模型转换信息还包括部件焊点信息，根据部件焊点信息对材料更新仿真模型进行焊点更新，得到焊点更新仿真模型；根据碰撞仿真信息中的碰撞场景信息设置焊点更新仿真模型的碰撞场景，得到目标碰撞仿真模型。

4、根据本公开的实施例，部件材料信息包括材料类型、与材料类型对应的材料属性；根据部件材料信息对中间有限元模型进行材料更新，得到材料更新仿真模型包括：根据待更新部件的材料类型对中间有限元模型进行材料类型更新，得到初始材料更新仿真模型；根据与材料类型对应的材料属性，对初始材料更新仿真模型的材料属性进行更新，得到材料更新仿真模型。

5、根据本公开的实施例，部件焊点信息包括焊点位置、与焊点位置连接的部件个数；根据部件焊点信息对材料更新仿真模型进行焊点更新，得到焊点更新仿真模型包括：根据碰撞仿真信息中焊点位置重新生成材料更新仿真模型的焊点单元，得到初始焊点更新仿真模型；根据与焊点位置连接的部件个数，对初始焊点更新仿真模型中各焊点位置连接的层数进行更新，得到焊点更新仿真模型。

6、根据本公开的实施例，碰撞场景信息包括列车各部件之间的机械参数和碰撞参数；根据碰撞仿真信息中的碰撞场景信息设置焊点更新仿真模型的碰撞场景，得到目标碰撞仿真模型包括：根据碰撞仿真信息中列车各部件之间的机械参数，对焊点更新仿真模型中各部件进行机械设置，得到机械更新仿真模型；根据碰撞仿真信息中碰撞参数，对机械更新仿真模型进行碰撞参数设置，得到目标碰撞仿真模型。

7、根据本公开的实施例，满足预设碰撞条件的区域包括列车的多个枕梁部件之间的中间区域；重新对静强度有限元模型中满足预设碰撞条件的区域进行网格划分，得到中间有限元模型包括：重新对静强度有限元模型中多个枕梁部件之间的中间区域进行网格划分。

8、根据本公开的实施例，重新对静强度有限元模型中多个枕梁部件之间的中间区域进行网格划分，还包括：从列车的多个枕梁部件之间的中间区域内确定具有环形结构的子区域；降低具有环形结构的子区域的纵向的网格单元密度。

9、根据本公开的实施例，满足预设碰撞条件的区域还包括筋板部件区域，筋板位于列车的部件内部且不与其他部件连接；重新对静强度有限元模型中满足预设碰撞条件的区域进行网格划分，得到中间有限元模型包括：降低筋板区域的预设方向的网格单元密度，预设方向为筋板与列车的部件内部连接的方向。

10、本公开的另一个方面提供了一种列车的有限元模型转换装置，包括：获取模块，用于获取用于对列车进行静强度仿真的静强度有限元模型；网格划分模块，用于响应于静强度有限元模型的网格数量满足列车的碰撞仿真中网格数量阈值，重新对静强度有限元模型中满足预设碰撞条件的区域进行网格划分，得到中间有限元模型；匹配模块，用于将静强度有限元模型中列车各部件的静强度仿真信息与列车各部件的碰撞仿真信息进行匹配，得到待更新部件的模型转换信息，模型转换信息是待更新部件的静强度仿真信息与碰撞仿真信息不匹配的信息；更新模块，用于根据模型转换信息对中间有限元模型中待更新部件进行更新，得到目标碰撞仿真模型。

11、本公开的另一个方面提供了一种电子设备，包括：

12、一个或多个处理器；

13、存储器，用于存储一个或多个程序，

14、其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如上所述的方法。

15、本公开的另一方面提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述指令在被执行时用于实现如上所述的方法。

16、本公开的另一方面提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机可执行指令，所述指令在被执行时用于实现如上所述的方法。

17、根据本公开的实施例，通过获取用于对列车进行静强度仿真的静强度有限元模型，响应于静强度有限元模型的网格数量满足列车的碰撞仿真中网格数量阈值，重新对静强度有限元模型中满足预设碰撞条件的区域进行网格划分，得到中间有限元模型，实现在已建立的静强度有限元模型上对满足预设碰撞条件的区域进行重新网格划分，以满足列车的碰撞仿真中网格数量阈值。

18、将静强度有限元模型中列车各部件的静强度仿真信息与列车各部件的碰撞仿真信息进行匹配，得到待更新部件的模型转换信息；再根据模型转换信息对中间有限元模型中待更新部件进行更新，得到目标碰撞仿真模型，因此将列车的静强度有限元模型快速转换成碰撞仿真模型。在不重复建模的前提下，正常实现列车静强度和碰撞仿真分析任务，缩短了碰撞仿真模型的建模周期，提高了列车的仿真分析效率。

技术特征：

1.一种列车的有限元模型转换方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述碰撞仿真信息包括部件材料信息、部件焊点信息和碰撞场景信息；

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述部件材料信息包括材料类型、与所述材料类型对应的材料属性；

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述部件焊点信息包括焊点位置、与所述焊点位置连接的部件个数；

5.根据权利要求2~4中任一项所述的方法，其中，所述碰撞场景信息包括所述列车各部件之间的机械参数和碰撞参数；

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述满足预设碰撞条件的区域包括所述列车的多个枕梁部件之间的中间区域；

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述重新对所述静强度有限元模型中所述多个枕梁部件之间的中间区域进行网格划分，还包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述满足预设碰撞条件的区域还包括筋板部件区域，所述筋板位于所述列车的部件内部且不与其他部件连接；

9.一种列车的有限元模型转换装置，包括：

10.一种电子设备，包括：

技术总结本公开提供了一种列车的有限元模型转换方法、装置及电子设备，可以应用于车辆仿真技术领域。该方法包括：获取用于对列车进行静强度仿真的静强度有限元模型；响应于静强度有限元模型的网格数量满足列车的碰撞仿真中网格数量阈值，重新对静强度有限元模型中满足预设碰撞条件的区域进行网格划分，得到中间有限元模型；将静强度有限元模型中列车各部件的静强度仿真信息与列车各部件的碰撞仿真信息进行匹配，得到待更新部件的模型转换信息，模型转换信息是待更新部件的静强度仿真信息与碰撞仿真信息不匹配的信息；根据待更新部件的模型转换信息对中间有限元模型进行更新，得到目标碰撞仿真模型。技术研发人员：姜焙晨,陈大伟,王晖,王红伟,田凯受保护的技术使用者：中车青岛四方机车车辆股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18