申请/专利权人：青岛理工大学;山东智连共同体轴承科技有限公司

申请日：2023-11-16

公开（公告）日：2024-01-26

公开（公告）号：CN117454730A

主分类号：G06F30/25

分类号：G06F30/25;G06F30/23;G06N7/01;G06F111/08;G06F111/10

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.02.13#实质审查的生效;2024.01.26#公开

摘要：本发明涉及有限元仿真分析领域，提供了一种模拟磨粒随机分布和平均分布的虚拟砂轮建模方法及系统。平均分布建模方法包括：构建圆台磨粒模型，利用正态分布描述磨粒尺寸分布和凸起高度分布，计算磨粒平均间距和单位面积磨粒数，在柱坐标系下构建砂轮圆周表面模型，并将砂轮表面均匀离散，通过设置圆台磨粒位置平均分布，以及凸起高度符合正态分布，完成磨粒平均分布的虚拟砂轮建模。随机分布建模方法包括：构建圆台磨粒模型，利用正态分布描述磨粒尺寸分布和凸起高度分布，计算单位面积磨粒数，在柱坐标系下构建砂轮圆周表面模型，通过设置圆台磨粒位置随机分布，以及凸起高度符合正态分布，完成磨粒随机分布的虚拟砂轮建模。

主权项：1.模拟磨粒平均分布的虚拟砂轮建模方法，其特征在于，包括：根据砂轮磨粒的粒度，计算相应粒度球形磨粒的尺寸，将球形磨粒变换为圆台磨粒，得到圆台磨粒的具体尺寸数据，以及圆台磨粒不同轴向高度下的半径变化关系，并利用正态分布定量描述该粒度下磨粒的尺寸分布；利用正态分布定量描述砂轮表面圆台磨粒的凸起高度分布；将砂轮的圆周表面展开，将圆台磨粒按照等距离排布，使任意相邻圆台磨粒中心的间距为Lcube，相当于将圆台磨粒放入棱长为Lcube的立方体中，并使磨粒中心与立方体中心重合，然后根据砂轮组织号和砂轮粒度计算圆台磨粒的平均间距Lcube，并获得砂轮的单位面积磨粒数Ns；在柱坐标系下建立砂轮圆周表面模型，将Lcube作为离散步长，分别沿砂轮圆周方向和砂轮宽度方向进行离散，将砂轮圆周表面离散为一系列网格单元；设置圆台磨粒小圆面的几何中心分布在离散网格单元的几何中心，获得所有圆台磨粒小圆面的中心坐标，以及圆台磨粒中心轴与坐标轴之间的夹角；然后根据磨粒尺寸符合正态分布规律，以及磨粒中心轴与坐标轴之间的夹角，进一步得到圆台磨粒大圆面中心坐标；使用Normrnd函数，对圆台磨粒两圆面中心坐标施加符合正态分布的磨粒凸起高度值，最终获得所有圆台磨粒平均分布的位置坐标；根据圆台磨粒两圆面的中心坐标，以及圆台磨粒不同轴向高度下的半径变化关系，利用Cylinder函数构建出圆台磨粒模型，最终完成圆台磨粒在砂轮圆周表面平均分布的虚拟砂轮建模。

全文数据：

权利要求：

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