(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211057692.4 (22)申请日 2022.08.31 (71)申请人 一重集团大连工程 技术有限公司 地址 116000 辽宁省大连市经济技 术开发 区东北大街96号 申请人 中国第一重型机 械股份公司 (72)发明人 罗晓明　黄志影　郑鹏　 (74)专利代理 机构 北京隆源天恒知识产权代理 有限公司 1 1473 专利代理师 路贺贺 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 压力机有限元分析处理方法、 计算机 设备及 可读存储介质 (57)摘要 本发明提供了一种压力机有限元分析处理 方法、 计算机设备及可读存储介质， 所述压力机 有限元分析处理方法包括： 对压力机模型进行切 分， 得到两个或多个局部模型； 对每个所述局部 模型单独进行有限元分析。 所述对每个所述局部 模型单独进行有限元分析包括： 对 所述局部模型 施加位移约束， 根据受力的内平衡特性， 在切分 面处施加法向位移约束， 并在受力区域形心位置 施加位移约束。 通过对比发现， 局部分析速度比 整体分析速度快3.4倍， 且分析结果与整体分析 结果高度吻合， 验证了本发明处理方法的高效 性。 可以在保证分析精度的同时， 大幅提高分析 效率， 为后续的参数优化和可靠性分析提供可 能。 另外本发 明所述方法除适用于中心载荷工况 外， 同样适用于偏载工况。 权利要求书1页 说明书5页 附图7页 CN 115408911 A 2022.11.29 CN 115408911 A 1.一种压力机有限元分析处 理方法， 其特 征在于， 包括： 对压力机模型进行切分， 得到 两个或多个局部模型； 对每个所述局部模型 单独进行有限元分析； 所述对每 个所述局部模型 单独进行有限元分析包括： 对所述局部模型施加位移约束： 根据受力的内平衡特性， 在切分面处施加法向位移约 束， 并在受力区域形心位置施加位移约束。 2.根据权利要求1所述的压力 机有限元分析处理方法， 其特征在于， 所述对所述局部模 型施加位移约束之前， 所述对每 个局部模型 单独进行有限元分析还 包括： 获取与所述局部模型对应的材 料参数； 对正在分析的所述局部模型进行网格划分， 并设定所述局部模型的边界条件。 3.根据权利要求1所述的压力 机有限元分析处理方法， 其特征在于， 所述对所述局部模 型施加位移约束之后， 所述对每 个所述局部模型 单独进行有限元分析还 包括： 对添加位移约束之后的局部模型进行求解步骤分步设置， 其中， 所述求解步骤至少包 括第一载荷步和第二载荷步， 所述第一个载荷步用于施加所述局部模型 的组装预紧力， 所 述第二个载荷步用于对所述局部模型施加工作压力。 4.根据权利要求3所述的压力机有限元分析处理方法， 其特征在于， 还包括： 在所述求 解步骤分步设置之后， 进行有限元分析， 得到分析结果， 其中， 所述分析结果包括应力 云图 和位移云图。 5.根据权利要求1所述的压力 机有限元分析处理方法， 其特征在于， 所述对压力 机模型 进行切分， 得到 两个或多个局部模型 具体包括： 沿压力机立柱竖直方向的中心截面将所述压力机模型切分成上下分布的两个所述局 部模型。 6.根据权利要求3所述的压力 机有限元分析处理方法， 其特征在于， 所述施加局部模型 的组装预紧力具体包括： 在压力机的预紧螺 栓外表面施加螺 栓预紧力； 在所述压力机的预紧拉杆切分面上施加拉杆 预紧力。 7.根据权利要求6所述的压力 机有限元分析处理方法， 其特征在于， 所述拉杆预紧力施 加于切分面以上或以下指定距离处， 且位于预紧拉杆外表面。 8.根据权利要求6所述的压力 机有限元分析处理方法， 其特征在于， 所述施加工作压力 具体包括： 在所述受力区域形心位置处施加压力机 工作压力； 在所述局部模型的所有部件连接位置处建立摩擦接触对。 9.一种计算机设备， 其特征在于， 包括： 存储器， 用于存储计算机程序； 处理器， 用于执 行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述的压力机有限元分析处 理方法。 10.一种可读存储介质， 其特征在于， 所述可读存储介质上存储有计算机程序， 所述计 算机程序被处理器读取并运行时， 实现如权利要求1至8任一项 所述的压力机有限元分析 处 理方法。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115408911 A 2压力机有限元分析处理 方法、 计算机设 备及可读存储介质 技术领域 [0001]本发明涉及有限元分析技术领域， 具体而言， 涉及一种压力机有限元分析处理方 法、 计算机设备及可读存 储介质。 背景技术 [0002]机械压力机有限元分析可分为两种， 部件级分析和系统级分析。 部件级分析通常 对关键部件个体进行有限元分析， 通过添加 适当的约束和受力以模拟实际边界情况， 能快 速得到分析计算结果， 为部件的设计和优化提供参照； 系统级分析， 通过适当的几何和物理 简化， 建立各部件之 间的螺栓连接和摩擦接触关系， 获得系统应力状态、 刚度特性和部件连 接开缝状况， 能更真实反映系统整体力学 特性， 为系统设计提供参 考。 [0003]随着科技的不断进步， 对大型压力机的需求日益迫切， 压力增大的同时， 重量和几 何尺寸也大幅增加。 因铸造、 加工和运输的限制， 螺栓连接分体组合梁的结构形式被广泛应 用， 这对压力机运行 的稳定性和可靠性提出了更高要求， 系统级的参数敏感性和安定性分 析已不可避免。 [0004]然而， 按照常规系统级的分析方法建立整体系统有限元模型， 规模异常庞大， 单次 分析周期长， 难以开展相应的参数优化和可靠性分析。 发明内容 [0005]本发明所要解决的问题是现有常规的有限元分析方法在对大型压力机进行分析 处理的时候， 分析规模异常庞大， 分析周期较长 。 [0006]为解决上述问题， 一方面， 本发明提供了一种压力机有限元分析处 理方法， 包括： [0007]对压力机模型进行切分， 得到 两个或多个局部模型； [0008]对每个所述局部模型 单独进行有限元分析； [0009]所述对每 个所述局部模型 单独进行有限元分析包括： [0010]对所述局部模型施加位移约束， 根据受力的内平衡特性， 在切 分面处施加法向位 移约束， 并在受力区域形心位置施加位移约束。 [0011]进一步地， 所述对所述局部模型施加位移约束之前， 所述对每个局部模型单独进 行有限元分析还 包括： [0012]获取与所述局部模型对应的材 料参数； [0013]对正在分析的所述局部模型进行网格划分， 并设定所述局部模型的边界条件。 [0014]进一步地， 所述对每 个所述局部模型 单独进行有限元分析还 包括： [0015]对添加位移约束之后的局部模型进行求解步骤分步设置， 其中， 所述求解步骤至 少包括第一载荷步和第二载荷步， 所述第一个载荷步用于施加所述局部模型的组装预紧 力， 所述第二个载荷步用于施加工作压力。 [0016]进一步地， 还包括： 在所述求解步骤分步设置之后， 进行有限元分析， 得到分析结 果， 其中， 所述分析 结果包括应力云图和位移云图。说　明　书 1/5 页 3 CN 115408911 A 3