基于區(qū)域統(tǒng)一的特征抑制誤差估計方法.pdf

1、在工程仿真分析前，需要移除復(fù)雜CAD模型上對分析精度影響不大的細(xì)節(jié)特征（稱為特征抑制），生成簡化模型。此過程可大大提升后續(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。如何定量評估此特征抑制誤差對仿真精度可控的模型化簡有著重要的意義。然而，由于物理問題及幾何模型的復(fù)雜性，特征抑制誤差的有效估計一直是CAD/CAE集成的難題，相

2、關(guān)研究甚少。特征抑制誤差估計一般采用后驗誤差估計的方法，現(xiàn)有的部分研究工作主要關(guān)注于單一類型的特征移除，如邊界特征或內(nèi)部特征的移除。對于多類型的特征抑制，尚無有效的解決方法，使得工程實現(xiàn)及計算頗為復(fù)雜。此外，對內(nèi)部特征抑制的誤差估計主要采用一階估計方法，導(dǎo)致誤差估計精度的損失。本研究基于區(qū)域統(tǒng)一思想，對上述兩問題進(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)一的后驗特征抑制誤差估計方法。該方法將模型簡化過

3、程視為模型形變過程，實現(xiàn)了模型簡化前后求解域的統(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，實現(xiàn)了對邊界正負(fù)特征和內(nèi)部特征同時移除情形下的誤差估計。通過轉(zhuǎn)化特征抑制誤差為物理建模誤差，采用DWR方法對特征抑制誤差進(jìn)行有效后驗估計。⑶針對模型內(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，實現(xiàn)了二階特征抑制誤差估計。該方法將內(nèi)部特征移除過程分解成特征到小圓孔的形變，以及移