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利用映射到結(jié)構(gòu)上的不一致而建模的結(jié)構(gòu)的分析的制作方法

文檔序號(hào):12158155閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種實(shí)現(xiàn)用于分析結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)的裝置(800),所述裝置(800)包括處理器(802)和存儲(chǔ)可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器(804),響應(yīng)于所述處理器(802)的執(zhí)行,所述可執(zhí)行指令致使所述裝置(800)至少實(shí)現(xiàn):

非破壞性檢查(NDI)處理模塊(102),其配置為處理針對(duì)由多個(gè)層(202)組成的受影響結(jié)構(gòu)的NDI數(shù)據(jù)(112),所述NDI數(shù)據(jù)(112)被處理以限定所述多個(gè)層(202)的內(nèi)部層或所述多個(gè)層(202)中的特定一對(duì)相鄰層之間的界面處的不一致區(qū)域;

有限元模型輸入接口(104),其配置為接收所述受影響結(jié)構(gòu)(200)的標(biāo)稱的有限元模型(114),所述有限元模型(114)由具有相應(yīng)元數(shù)據(jù)集的多個(gè)有限元(404)組成,所述多個(gè)有限元(404)包括針對(duì)所述多個(gè)層(202)中的每個(gè)的有限元(404)的網(wǎng)格、以及所述多個(gè)層(202)中的每對(duì)相鄰層之間的界面處的有限元(404);

映射模塊(106),其配置為將所述不一致區(qū)域映射到所述多個(gè)有限元(404)中的至少一些,所述至少一些由此被識(shí)別為受影響有限元(404),并且包括針對(duì)所述內(nèi)部層的有限元(404)的網(wǎng)格中的有限元(404)、或所述特定一對(duì)相鄰層之間的界面處的有限元(404);

重組模塊(108),其配置為根據(jù)所述標(biāo)稱的所述有限元模型(114)和分派給所述受影響有限元(404)的相應(yīng)元數(shù)據(jù)集的修改的屬性或狀態(tài)值產(chǎn)生所述受影響結(jié)構(gòu)(200)的重構(gòu)的有限元模型(116);以及

有限元方法(FEM)故障分析器(110),其配置為在負(fù)載下執(zhí)行所述重構(gòu)的有限元模型(116)的FEM故障分析,所述FEM故障分析產(chǎn)生指示所述受影響結(jié)構(gòu)(200)的殘余完整性的程度的輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述NDI處理模塊(102)配置為處理所述NDI數(shù)據(jù)(112),以限定多個(gè)不一致區(qū)域,所述多個(gè)不一致區(qū)域中的至少兩個(gè)處于所述多個(gè)層(202)中的不同層、所述多個(gè)層(202)中的不同對(duì)的相鄰層之間的界面處、或者所述多個(gè)層中的一層和所述多個(gè)層(202)中的一對(duì)相鄰層之間的界面處,并且

其中,所述映射模塊(106)配置為映射所述不一致區(qū)域包括配置為映射所述多個(gè)不一致區(qū)域,所述多個(gè)不一致區(qū)域由此被識(shí)別為所述受影響有限元(404)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其中,所述NDI數(shù)據(jù)(112)包括在所述受影響結(jié)構(gòu)(200)的坐標(biāo)系內(nèi)具有相應(yīng)三維位置的多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),并且所述NDI處理模塊(102)配置為處理所述NDI數(shù)據(jù)(112)包括配置為:

將所述多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中的數(shù)據(jù)點(diǎn)轉(zhuǎn)換成在所述內(nèi)部層或所述特定一對(duì)相鄰層之間的界面處具有相應(yīng)二維位置的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)點(diǎn);并且

計(jì)算所述對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)點(diǎn)的外邊界,以確定所述內(nèi)部層或所述特定一對(duì)相鄰層之間的界面處的不一致的二維邊界,從而限定所述不一致區(qū)域。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其中,所述NDI處理模塊(102)配置為處理所述NDI數(shù)據(jù)(112)還包括配置為將修改的屬性或狀態(tài)值分派給所述不一致區(qū)域。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其中,所述NDI處理模塊(102)配置為處理所述NDI數(shù)據(jù)(112),以限定多個(gè)不一致區(qū)域,所述多個(gè)不一致區(qū)域中的至少兩個(gè)處于所述多個(gè)層(202)中的不同層、所述多個(gè)層(202)中的不同對(duì)的相鄰層之間的界面處、或所述多個(gè)層(202)中的一層和所述多個(gè)層(202)中的一對(duì)相鄰層之間的界面處,并且

其中,所述NDI處理模塊(102)配置為針對(duì)所述多個(gè)不一致區(qū)域中的每個(gè)不一致區(qū)域,轉(zhuǎn)換所述數(shù)據(jù)點(diǎn)并且計(jì)算所述外邊界。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其中,所述NDI數(shù)據(jù)(112)包括來(lái)自所述受影響結(jié)構(gòu)(200)的相應(yīng)多個(gè)非破壞性檢查的多個(gè)NDI數(shù)據(jù)集,并且所述NDI處理模塊(102)配置為處理所述NDI數(shù)據(jù)(112)包括配置為:

處理所述多個(gè)NDI數(shù)據(jù)集,以限定所述內(nèi)部層或所述特定一對(duì)相鄰層之間的界面處的相應(yīng)多個(gè)區(qū)域;并且

合并所述相應(yīng)多個(gè)區(qū)域的重疊區(qū)域,以限定所述內(nèi)部層或所述特定一對(duì)相鄰層之間的界面處的不一致區(qū)域。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其中,所述映射模塊(106)配置為映射所述不一致區(qū)域包括配置為識(shí)別所述多個(gè)有限元(404)中與所述不一致區(qū)域重疊至少閾值百分比的每個(gè)。

8.一種分析結(jié)構(gòu)的方法(500),該方法包括:

處理針對(duì)由多個(gè)層(202)組成的受影響結(jié)構(gòu)(200)的非破壞性檢查(NDI)數(shù)據(jù)(112),所述NDI數(shù)據(jù)(112)被處理以限定所述多個(gè)層(202)的內(nèi)部層或所述多個(gè)層(202)中的特定一對(duì)相鄰層之間的界面處的不一致區(qū)域;

接收所述受影響結(jié)構(gòu)(200)的標(biāo)稱的有限元模型(114),所述有限元模型(114)由具有相應(yīng)元數(shù)據(jù)集的多個(gè)有限元(404)組成,所述多個(gè)有限元(404)包括針對(duì)所述多個(gè)層(202)中的每個(gè)的有限元(404)的網(wǎng)格、以及所述多個(gè)層(202)中的每對(duì)相鄰層之間的界面處的有限元(404);

將所述不一致區(qū)域映射到所述多個(gè)有限元(404)中的至少一些,所述至少一些由此被識(shí)別為受影響有限元(404),并且包括針對(duì)所述內(nèi)部層的有限元(404)的網(wǎng)格中的有限元(404)、或所述特定一對(duì)相鄰層之間的界面處的有限元(404);

根據(jù)所述標(biāo)稱的所述有限元模型(114)和分派給受影響有限元(404)的相應(yīng)元數(shù)據(jù)集的修改的屬性或狀態(tài)值產(chǎn)生所述受影響結(jié)構(gòu)(200)的重構(gòu)的有限元模型(116);以及

在負(fù)載下執(zhí)行所述重構(gòu)的有限元模型(116)的有限元方法(FEM)故障分析(110),所述FEM故障分析(110)產(chǎn)生指示所述受影響結(jié)構(gòu)(200)的殘余完整性的程度的輸出。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法(500),其中,所述NDI數(shù)據(jù)(112)被處理以限定多個(gè)不一致區(qū)域(402),所述多個(gè)不一致區(qū)域中的至少兩個(gè)處于所述多個(gè)層(202)中的不同層、所述多個(gè)層(202)中的不同對(duì)的相鄰層之間的界面處、或者所述多個(gè)層(202)中的一層和所述多個(gè)層(202)中的一對(duì)相鄰層之間的界面處,并且

其中,映射所述不一致區(qū)域(402)包括映射所述多個(gè)不一致區(qū)域(402),所述多個(gè)不一致區(qū)域(402)由此被識(shí)別為所述受影響有限元(404)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法(500),其中,所述NDI數(shù)據(jù)(112)包括在所述受影響結(jié)構(gòu)(200)的坐標(biāo)系內(nèi)具有相應(yīng)三維位置的多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),并且處理所述NDI數(shù)據(jù)(112)包括:

將所述多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中的數(shù)據(jù)點(diǎn)轉(zhuǎn)換成在所述內(nèi)部層或所述特定一對(duì)相鄰層之間的界面處具有相應(yīng)二維位置的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)點(diǎn);并且

計(jì)算所述對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)點(diǎn)的外邊界,以確定所述內(nèi)部層或所述特定一對(duì)相鄰層之間的界面處的不一致的二維邊界,從而限定所述不一致區(qū)域。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法(500),其中,處理所述NDI數(shù)據(jù)(112)還包括將修改的屬性或狀態(tài)值分派給所述不一致區(qū)域。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法(500),其中,所述NDI數(shù)據(jù)(112)被處理以限定多個(gè)不一致區(qū)域(402),所述多個(gè)不一致區(qū)域中的至少兩個(gè)處于所述多個(gè)層(202)中的不同層、所述多個(gè)層(202)中的不同對(duì)的相鄰層之間的界面處、或所述多個(gè)層(202)中的一層和所述多個(gè)層中的一對(duì)相鄰層之間的界面處,并且

其中,針對(duì)所述多個(gè)不一致區(qū)域中的每個(gè)不一致區(qū)域,執(zhí)行轉(zhuǎn)換所述數(shù)據(jù)點(diǎn)并且計(jì)算所述外邊界。

13.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法(500),其中,所述NDI數(shù)據(jù)(112)包括來(lái)自所述受影響結(jié)構(gòu)(200)的相應(yīng)多個(gè)非破壞性檢查的多個(gè)NDI數(shù)據(jù)集,并且處理所述NDI數(shù)據(jù)(112)包括:

處理所述多個(gè)NDI數(shù)據(jù)集,以限定所述內(nèi)部層或所述特定一對(duì)相鄰層之間的界面處的相應(yīng)多個(gè)區(qū)域;并且

合并所述相應(yīng)多個(gè)區(qū)域的重疊區(qū)域,以限定所述內(nèi)部層或所述特定一對(duì)相鄰層之間的界面處的所述不一致區(qū)域。

14.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法(500),其中,映射所述不一致區(qū)域包括識(shí)別所述多個(gè)有限元(404)中與所述不一致區(qū)域重疊至少閾值百分比的每個(gè)。

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