專利名稱：可在電腦內(nèi)被執(zhí)行的方法、可讀取式電腦媒體及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種方法、系統(tǒng)和軟件產(chǎn)品，應(yīng)用在幫助一結(jié)構(gòu)的電腦工程分析，特別 是涉及一種包括有多尺度子結(jié)構(gòu)的一工程結(jié)構(gòu)的有限元素分析的執(zhí)行，其中，多尺度指子 結(jié)構(gòu)和全面工程結(jié)構(gòu)在有限元素分析里有不一樣的尺度。
背景技術(shù)：
有限元素方法〔有時(shí)會(huì)說有限元素分析〕是一種用于求解偏微分方程組或積分方 程組的數(shù)值技術(shù)，這一解法基于完全消除微分方程，即將微分方程轉(zhuǎn)化為代數(shù)方程組〔穩(wěn)定 情形〕，或?qū)⑵⒎址匠?組)改寫為常微分方程(組)的逼近，這樣可以用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值技 術(shù)〔例如歐拉法(Euler，smethod)，龍格-庫塔方法(Runge-Kutta)等〕求解。有限元素分析對(duì)于汽車的制造而言，無論是在對(duì)交通工具氣動(dòng)表現(xiàn)的優(yōu)化，或是 交通工具全面結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，都逐漸變的越來越流行。類似的情況，航空制造也依賴有限元素 分析來預(yù)測(cè)飛機(jī)的一些表現(xiàn)，并以此訂定出第一標(biāo)準(zhǔn)模型，以供日后使用。半導(dǎo)體電子裝置 的設(shè)計(jì)也會(huì)使用有限元素分析來分析像是電子動(dòng)力學(xué)、擴(kuò)散、熱傳學(xué)等等。另外，有限元素 分析也越來越廣泛的使用在分析一些消費(fèi)性產(chǎn)品的表現(xiàn)像是烤箱、攪拌機(jī)、燈光系統(tǒng)和很 多塑膠產(chǎn)品。其實(shí)，有限元素分析還被應(yīng)用在許多想得到的不同領(lǐng)域，像是塑膠模具設(shè)計(jì)、 核子反應(yīng)模型、點(diǎn)焊過程的分析、微波天線的設(shè)計(jì)、車輛沖擊的模擬和生物醫(yī)學(xué)的應(yīng)用，像 是義肢的設(shè)計(jì)。簡(jiǎn)單的說，有限元素分析使設(shè)計(jì)更快速、最大生產(chǎn)力、效率提升、及在許多垂 直連貫產(chǎn)業(yè)基層和重工業(yè)的產(chǎn)品優(yōu)化，且最常使用在建立第一組標(biāo)準(zhǔn)模型。其中，有限元素分析最具挑戰(zhàn)的任務(wù)，是模擬一個(gè)像是車輛撞擊或是金屬變形的 沖擊事件。在典型的汽車?yán)?，有很多比較大的焊接處用于連接形成車體架構(gòu)的構(gòu)件，為了精 準(zhǔn)的模擬汽車的全面狀況，這些焊接處有必要被精準(zhǔn)的被模型化。大部份來說，焊接處彼此 間相距二到三厘米左右，而每一個(gè)焊接處大概有四到九毫米不等的直徑，一般而言，每一個(gè) 焊接處會(huì)被作成不是一個(gè)非常短的梁元素模型，就是做成由多個(gè)固體元素組成一群集與該 焊接處(通常是貝殼狀)差不多大小的模型。有了現(xiàn)代電腦的改善，有限元素分析的使用 者(如工程師或科學(xué)家之類的)可對(duì)焊接處有更詳細(xì)的研究，也就是說會(huì)需要更小的焊接 處模型，有時(shí)候，比較詳細(xì)的焊接處模型包含了有效長(zhǎng)度至少小于焊接處模型一個(gè)層級(jí)以 上的固體元素，如，小于焊接處模型十倍的固體元素，當(dāng)像如焊接處模型一般的子結(jié)構(gòu)是如 此細(xì)微的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時(shí)，該全面結(jié)構(gòu)的時(shí)間逼近模擬就會(huì)受到影響。由于在有限元素方法里的顯式求解器的限制，為了維持在分析細(xì)部網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)焊接 處模型時(shí)的一數(shù)值求解過程可以穩(wěn)定，需要一個(gè)更小的時(shí)間步驟，這樣的話，在執(zhí)行整體結(jié) 構(gòu)的時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)時(shí)，就會(huì)花上至少一個(gè)層級(jí)以上更多的時(shí)間來完成，這樣并不是適 宜的生產(chǎn)方式。因此，當(dāng)一工程結(jié)構(gòu)的部份元件被作成一個(gè)或多個(gè)細(xì)微網(wǎng)狀子結(jié)構(gòu)的模型 時(shí)，會(huì)需要一個(gè)新的方法和系統(tǒng)來執(zhí)行一使用有限元素分析的工程結(jié)構(gòu)的時(shí)間逼近模擬試 驗(yàn)。由此可見，上述現(xiàn)有的有限元素方法，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道，但長(zhǎng)久以來一 直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種 新型結(jié)構(gòu)的可在電腦內(nèi)被執(zhí)行的方法、可讀取式電腦媒體及其系統(tǒng)，實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課 題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的有限元素方法存在的缺陷，而提供一種新型 結(jié)構(gòu)的可在電腦內(nèi)被執(zhí)行的方法、可讀取式電腦媒體及其系統(tǒng)，所要解決的技術(shù)問題是使 其能以一有限元素分析模型來處理一產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)，非常適于實(shí)用。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提 出的一種可在電腦內(nèi)被執(zhí)行的方法，該方法是運(yùn)用一有限元素分析模型(finite element analysis model)來處理一產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)(time-marching simulation),其 中，該有限元素分析模型是包括至少一多尺度子結(jié)構(gòu)(multiscale substructure)，其方法 是包括定義，經(jīng)由一電腦內(nèi)的一應(yīng)用模塊，以一有限元素分析模型來表示及定義一產(chǎn)品， 該有限元素分析模型包括了一全面結(jié)構(gòu)(overall structure)及至少一多尺度子結(jié)構(gòu)，該 全面結(jié)構(gòu)包括了一個(gè)或多個(gè)主代表段(master r印resentationsegment)，每一個(gè)主代表段 會(huì)對(duì)應(yīng)到一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)；執(zhí)行，經(jīng)由電腦內(nèi)的該應(yīng)用模塊，以第一和第二組時(shí)間 刻度(timescale)來執(zhí)行該產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)，其中，當(dāng)該第一組時(shí)間刻度是用 于獲得該全面結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)(structural response)的時(shí)候，該第二組時(shí)間刻度是用于 獲得每一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)；及同步化，經(jīng)由電腦內(nèi)的該應(yīng)用模塊，在每一 個(gè)求解過程結(jié)束的時(shí)候，將該全面結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)及該至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)同 步化，其中，該求解過程是以主代表段對(duì)應(yīng)的第一組時(shí)間刻度為主，而上述該結(jié)構(gòu)響應(yīng)會(huì)被 存入在一個(gè)儲(chǔ)存裝置里的一個(gè)檔案，并依照使用者的命令圖像化且顯示在一顯示器上。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的方法，該每一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)是以多個(gè)固體元素的方式被模型化， 而該固體元素的特征明顯的在尺寸上小于其它用于全面結(jié)構(gòu)模型化的元素。前述的方法，該第二組時(shí)間刻度至少小于該第一組時(shí)間刻度一數(shù)量級(jí)(order of magnitude)或是小于第一組時(shí)間刻度十倍。前述的方法，該至少一多尺度子結(jié)構(gòu)是以不同于全面結(jié)構(gòu)的方式被模型化。前述的方法，該用于至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的第二時(shí)間尺度不同于第一時(shí)間尺度。前述的方法，該每一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的響應(yīng)包括結(jié)構(gòu)上的錯(cuò)誤 (structural failures)0前述的方法，該電腦系統(tǒng)包括至少一處理器，該處理器用于執(zhí)行該有限元素分析 彼此間獨(dú)立且并行的模擬試驗(yàn)，也就是該全面結(jié)構(gòu)的模擬試驗(yàn)及該每一個(gè)至少一多尺度子 結(jié)構(gòu)的模擬試驗(yàn)。前述的方法，該一個(gè)或多個(gè)主代表段用于將所對(duì)應(yīng)到的一至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的 線段和全面結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)在一起。前述的方法，該每一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)代表一個(gè)或多個(gè)產(chǎn)品的焊接處。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一可讀取式電腦媒體，包含多個(gè)命令，可控制一電腦系統(tǒng)以一有限元素分析模型來處理一 產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)，該有限元素分析模型系包括至少一多尺度子結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題另外再采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明 提出的一以一有限元素分析模型來處理一產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)的系統(tǒng)，該有限元素 分析模型包括至少一多尺度子結(jié)構(gòu)，而該系統(tǒng)包括一主存儲(chǔ)器，用于儲(chǔ)存電腦可讀取式代 碼，該電腦可讀取式代碼用于一有限元素分析應(yīng)用模塊；至少一處理器與該主存儲(chǔ)器連接， 該至少一處理器可執(zhí)行儲(chǔ)存于主存儲(chǔ)器內(nèi)的電腦可讀取式代碼，并使有限元素分析應(yīng)用模 塊可照下列方法執(zhí)行作業(yè)定義一有限元素分析模型來表示一產(chǎn)品，該有限元素分析模型 包括了一全面結(jié)構(gòu)(overall structure)及至少一多尺度子結(jié)構(gòu)，該全面結(jié)構(gòu)包括了一個(gè) 或多個(gè)主代表段(master r印resentationsegment)，每一個(gè)主代表段會(huì)對(duì)應(yīng)到一至少一 多尺度子結(jié)構(gòu)；以第一和第二組時(shí)間刻度(timescale)來執(zhí)行該產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試 驗(yàn)，其中，當(dāng)該第一組時(shí)間刻度用于獲得該全面結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)(structural response) 的時(shí)候，該第二組時(shí)間刻度用于獲得每一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)；及在每一個(gè) 求解過程結(jié)束的時(shí)候，將該全面結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)及該至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)同步 化，其中，該求解過程以主代表段對(duì)應(yīng)的第一組時(shí)間刻度為主，而上述該結(jié)構(gòu)響應(yīng)會(huì)被存入 在一個(gè)儲(chǔ)存裝置里的一個(gè)檔案，并依照使用者的命令圖像化且顯示在一顯示器上。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上可知，為達(dá)到上述目 的，本發(fā)明提供了一種可在電腦內(nèi)被執(zhí)行的方法、可讀取式電腦媒體及其系統(tǒng)，可以一有限 元素分析模型來處理一產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)，其中，該有限元素分析模型包括至少 一多尺度子結(jié)構(gòu)，根據(jù)本發(fā)明的觀念，一產(chǎn)品的有限元素分析模型是以一時(shí)間逼近模擬試 驗(yàn)來定義；而“多尺度”則是指像多種不同大小的時(shí)間步驟的時(shí)間尺度，如，當(dāng)全面主結(jié)構(gòu)可 能需要一個(gè)特定的時(shí)間步驟大小，來維持一個(gè)在有限元素分析里顯示求器的一個(gè)穩(wěn)定求解 過程時(shí)，一子結(jié)構(gòu)就會(huì)需要另一個(gè)不同大小的時(shí)間步驟。該有限元素分析模型包括一全面 結(jié)構(gòu)，和至少一多尺度子結(jié)構(gòu)，而每一個(gè)子結(jié)構(gòu)系對(duì)應(yīng)到定義在全面結(jié)構(gòu)里的一些主代表 段，而多尺度子結(jié)構(gòu)就像是焊接處一樣，該焊接處廣泛的在制造的汽車結(jié)構(gòu)里。以該全面結(jié)構(gòu)為底的有限元素分析模型的有效尺寸，至少大于以該子結(jié)構(gòu)為底的 有限元素分析模型的有效尺寸一個(gè)等級(jí)(如十倍大)，故，每一個(gè)子結(jié)構(gòu)在有限元素分析模 型里的大小都不同；換句話說，一第一子結(jié)構(gòu)和一第二子結(jié)構(gòu)可以是不一樣的，因此，也會(huì) 有不一樣的時(shí)間尺度需求。一個(gè)產(chǎn)品的時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)可以依照第一組時(shí)間尺度和第二組時(shí)間尺度來處 理，當(dāng)該第一組時(shí)間尺度應(yīng)用在全面結(jié)構(gòu)，或者說是主集體時(shí)，該第二組時(shí)間尺度應(yīng)用在子 結(jié)構(gòu)，或者說是副集體，且由于有限元素分析模型的彼此長(zhǎng)度大小的不同，第一組時(shí)間尺度 所需運(yùn)作的時(shí)間大于第二組時(shí)間尺度，兩個(gè)集體之響應(yīng)的同步化動(dòng)作發(fā)生在每一次求解過 程的最后，該求解過程的時(shí)間對(duì)應(yīng)到第一組時(shí)間尺度，該響應(yīng)包括，主代表段的變形，但不 局限一定要有。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果多尺度子結(jié)構(gòu)的一工 程結(jié)構(gòu)的有限元素分析的執(zhí)行，能處理一產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)。綜上所述，本發(fā)明可在電腦內(nèi)被執(zhí)行的方法、可讀取式電腦媒體及其系統(tǒng)，能以一 有限元素分析模型來處理一產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)。本發(fā)明在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠 更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。


圖IA是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例可能使用的一電腦方塊圖；圖IB是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例可能應(yīng)用的一網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)說明圖示；圖2A是一梁元素的示意圖；圖2B是一固體元素的示意圖；圖2C是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，來表示一主代表段的幾個(gè)該固體元素的群集范 例；圖3A到圖3C是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，以二維的方式，呈現(xiàn)出用于連接兩個(gè)不同 方向構(gòu)件的主代表段的一說明圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，以二維的方式，定義出用于有限元素分析模型的 子結(jié)構(gòu)的說明圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，處理以有限元素分析模型來模擬一產(chǎn)品的一時(shí)間 逼近模擬試驗(yàn)的流程圖，且其中，該有限元素分析模型包括至少一多尺度子結(jié)構(gòu)；圖6A是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，表示出用于執(zhí)行一產(chǎn)品的時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)的 第一組時(shí)間尺度和第二組時(shí)間尺度的說明圖；以及圖6B是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，表示出一使用有限元素分析的同步化過程時(shí)間 表的說明圖。100 電腦系統(tǒng)104 處理器108 主存儲(chǔ)器112:硬盤驅(qū)動(dòng)器118:可移除式儲(chǔ)存單元122 可移除式的儲(chǔ)存單元130:數(shù)據(jù)進(jìn)出控管接口154:網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置158:網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置202 梁元素202B 梁元素的節(jié)點(diǎn)204 以一個(gè)固體元素為群集的模型322 構(gòu)件3 構(gòu)件326 主代表段402 =9x9的正方體元素模型404 圓形的邊界和微小的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)500:本發(fā)明的流程圖610 本發(fā)明的第一實(shí)施例的第一組時(shí)間尺度
102 總線
106 模塊
110 第二存儲(chǔ)器
114 可移除式的儲(chǔ)存驅(qū)動(dòng)器
120 接口
124 溝通接口
152:網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置
156:網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置
160:網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置
202A 梁元素的節(jié)點(diǎn)
7
612 本發(fā)明的第一-實(shí)施例的第一-組時(shí)間尺度的時(shí)間間隔
620 本發(fā)明的第一-實(shí)施例的第二組時(shí)間尺度
622 本發(fā)明的第一-實(shí)施例的第二組時(shí)間尺度的時(shí)間間隔
630 本發(fā)明的第一-實(shí)施例的第一-組時(shí)間尺度求解過程的最后
650 本發(fā)明的第二實(shí)施例的第一-組時(shí)間尺度
652 本發(fā)明的第二實(shí)施例的第一-組時(shí)間尺度的時(shí)間步驟
660a:本發(fā)明的第:二實(shí)施例的第二組時(shí)間尺度
662a:本發(fā)明的第:二實(shí)施例的第二組時(shí)間尺度的時(shí)間步驟
660b本發(fā)明的第:二實(shí)施例的第二組時(shí)間尺度
662b本發(fā)明的第:二實(shí)施例的第二組時(shí)間尺度的時(shí)間步驟
660c本發(fā)明的第:二實(shí)施例的第二組時(shí)間尺度
662c本發(fā)明的第:二實(shí)施例的第二組時(shí)間尺度的時(shí)間步驟
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合 附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的可在電腦內(nèi)被執(zhí)行的方法、可讀取式電腦媒體及 其系統(tǒng)，其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。為了更容易敘述本發(fā)明，有必要先對(duì)一些會(huì)在整篇揭露內(nèi)容里被用到的名詞提供 定義，該定義主要是為了方便了解和描述本發(fā)明的一實(shí)施例。該定義可能看起來像是限制 在本實(shí)施例內(nèi)，實(shí)際上的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越本實(shí)施例，像是以下的技術(shù)有限元素分析(Finite Element Analysis or FEA)隱式有限元素分析(implicit FEA)，是參照Ku = F，其中K是等效勁度矩陣 (effective stiffness matrix), u 是未知的位移陣列(displacementarray),而 F 是等效 負(fù)載陣列(effective loads array)，其中，當(dāng)F是一種右手負(fù)載陣列(right hand side loads array)，K 是一種左手勁度矩陣(lefthand side stiffness matrix)，而求解過程會(huì) 在一等效勁度矩陣分解為因子的全域階層(Global Level)被執(zhí)行，且函數(shù)是勁度、質(zhì)量及 阻尼，譬如，以尼馬克(Newmark)積分法來求解。顯式有限元素分析(Explicit FEA)，是參照Ma = F，其中M是對(duì)角化質(zhì)量陣列 (diagonal mass array), a是未知的節(jié)點(diǎn)(nodal)加速度陣列及F是等效負(fù)載陣列，且可 在一未分解因子的元素階層(element level)矩陣來完成求解，譬如，中央差分法(central difference)。梁元素，是一種兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的一維有限元素分析。固體元素，是一種有容積的三維有限元素分析，比較典型的固體元素可能包括像 是四面體，六面體或者其它相關(guān)的，但并不局限于此。本發(fā)明的實(shí)施例會(huì)邊參照?qǐng)DIA到圖6B邊討論之，依照這些圖做的細(xì)部說明是為 了使本發(fā)明相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的實(shí)施例能讓人容易體會(huì)。根據(jù)這些圖示，本發(fā)明可能是用硬件、軟件或兩者結(jié)合來完成的工具，或是可用在 一電腦系統(tǒng)或其他處理系統(tǒng)的工具。事實(shí)上，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)向用一個(gè)或多個(gè) 電腦系統(tǒng)來完成本發(fā)明的功能，就像是圖IA中所示的一電腦系統(tǒng)100，該電腦系統(tǒng)100包括一個(gè)或多個(gè)處理器，像是處理器122，該處理器122是與電腦內(nèi)部的總線120連結(jié)溝通，有多 種的軟件根據(jù)此電腦系統(tǒng)來描述，之后，任一個(gè)熟知該項(xiàng)技藝之人士，都會(huì)知道怎么用其他 電腦系統(tǒng)或是電腦結(jié)構(gòu)來達(dá)成本發(fā)明的手段。電腦系統(tǒng)100還包括一主存儲(chǔ)器108，也就是所謂的隨取存儲(chǔ)器(random access memory)，同時(shí)也可能包括一第二存儲(chǔ)器110，而該第二存儲(chǔ)器110可能包括像是一個(gè)或多 個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器112，以及/或者，一個(gè)或多個(gè)可移除式的儲(chǔ)存驅(qū)動(dòng)器114，代表的像是一軟盤 機(jī)驅(qū)動(dòng)器、一磁帶驅(qū)動(dòng)器及一光盤驅(qū)動(dòng)器等等。可移除式的儲(chǔ)存驅(qū)動(dòng)器114是以一個(gè)現(xiàn)有 習(xí)知的方法來讀取或者是寫入一個(gè)可移除式儲(chǔ)存單元118，這可移除式儲(chǔ)存單元118可能 是一個(gè)軟盤、磁帶或是光盤等等，另外，如圖中所示，可移除式儲(chǔ)存單元118包括一電腦讀 取媒體，該電腦讀取媒體儲(chǔ)存有電腦軟件數(shù)據(jù)。第二存儲(chǔ)器110可能包括其它類似容許電腦程序或其他程序可以被載入電腦系 統(tǒng)100的介質(zhì)，這介質(zhì)可能會(huì)是一可移除式的儲(chǔ)存單元122和一接口 120，例如，一個(gè)包含 有程序的卡帶和卡帶接口〔如電動(dòng)玩具之類的裝置〕，一可移除式的存儲(chǔ)芯片(如EPR0M，通 用串聯(lián)總線(USB)的快閃存儲(chǔ)器，或者PR0M)及其相關(guān)的針腳，或是其他可移除式的儲(chǔ)存單 元122又或是一接口 120可容許軟件或是數(shù)據(jù)從可移除式的儲(chǔ)存單元122傳送到電腦系統(tǒng) 100。通常，電腦系統(tǒng)100會(huì)被操作系統(tǒng)(OS)來控制，該操作系統(tǒng)(OS)會(huì)執(zhí)行如處理時(shí)序、 存儲(chǔ)安排、網(wǎng)絡(luò)、和數(shù)據(jù)進(jìn)出控管的任務(wù)。一溝通接口 IM連接于總線102，該溝通接口 IM容許軟件和數(shù)據(jù)可以在電腦系 統(tǒng)100和外接裝置之間傳輸，這種溝通接口 IM可能會(huì)是一數(shù)據(jù)機(jī)、一網(wǎng)絡(luò)接口〔如乙太網(wǎng) 絡(luò)卡〕、一溝通端子、一存儲(chǔ)(PCMCIA)槽和一存儲(chǔ)(PCMCIA)卡等等。電腦100是以一組特別的規(guī)定〔或協(xié)定〕來與其他電腦裝置做網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)溝 通，在一網(wǎng)絡(luò)中最常見的協(xié)定就是 TCP/IP (Transmission ControlProtocol/Internet I^otocol)，通常，溝通接口 6M處理一數(shù)據(jù)檔案分裝成較小的封包，或者將小的封包重新 組成原數(shù)據(jù)檔案，其中，該封包可用于網(wǎng)絡(luò)傳輸，此外，溝通接口 IM還掌控每一個(gè)封包位 址使之能傳送到正確的，或者，截取預(yù)定的封包到電腦600。在這里，如“可記錄式電腦儲(chǔ)存媒體”(computer recordable storagemedium)、 “可記錄式電腦媒體〃 (computer recordable medium)及“可讀取式電腦媒體” (computer readable medium)之類的描述，都屬于可移除式的儲(chǔ)存驅(qū)動(dòng)器114，以及/或者一個(gè)已安裝 硬盤驅(qū)動(dòng)器112的硬盤，這電腦程序產(chǎn)品提供軟件給電腦系統(tǒng)100，而這個(gè)發(fā)明就導(dǎo)向這樣 的電腦軟件產(chǎn)品。電腦系統(tǒng)100可能還包括一數(shù)據(jù)進(jìn)出控管接口 130，數(shù)據(jù)進(jìn)出控管接口 130提供電 腦系統(tǒng)100存取熒幕、鍵盤、鼠標(biāo)、印表機(jī)、掃瞄機(jī)、及繪圖機(jī)等等。電腦程序〔或電腦控制邏輯〕以應(yīng)用模塊106的方式被儲(chǔ)存于主存儲(chǔ)器108，和/ 或者第二存儲(chǔ)器110，電腦程序可以透過溝通接口 IM被接收，這樣的電腦程序，被執(zhí)行的 時(shí)候，會(huì)啟動(dòng)電腦系統(tǒng)100來執(zhí)行如前述的本發(fā)明，特別地是，電腦程序被執(zhí)行的時(shí)候，會(huì) 啟動(dòng)處理器104來執(zhí)行本發(fā)明的特色，依此，這樣的電腦程序就如電腦系統(tǒng)100的控制器一 般。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例里，被嵌入一軟件，該軟件可能存有一電腦程序產(chǎn)品并且 經(jīng)過可移除式的儲(chǔ)存驅(qū)動(dòng)器114、硬盤驅(qū)動(dòng)器112或者溝通接口 1 載入到電腦系統(tǒng)100，當(dāng)應(yīng)用模塊106被處理器104執(zhí)行時(shí)，處理器104就會(huì)執(zhí)行本發(fā)明前述相關(guān)的函數(shù)。主存儲(chǔ)器108可能被一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用模塊106載入，該應(yīng)用模塊106系被一個(gè)或 多個(gè)處理器104執(zhí)行，無論使用者是否有透過數(shù)據(jù)進(jìn)出控管接口 130來輸入指令以完成想 要的任務(wù)，在操作的狀況里，當(dāng)至少一處理器104執(zhí)行其中一個(gè)應(yīng)用模塊106時(shí)，解會(huì)被計(jì) 算并儲(chǔ)存在第二存儲(chǔ)器110內(nèi)，此時(shí)，有限元素分析方法的時(shí)間逼近工程模擬就會(huì)把狀況， 透過數(shù)據(jù)進(jìn)出控管接口 130呈現(xiàn)給使用者，無論是以文字或是圖像的方式。在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，一應(yīng)用模塊106方便使表示子結(jié)構(gòu)(substructure) (如以點(diǎn)焊連結(jié)的物體)的固體元素進(jìn)行轉(zhuǎn)換，當(dāng)一指示旗標(biāo)(indication flag)被偵測(cè)到 時(shí)，該應(yīng)用模塊106會(huì)以一個(gè)或多個(gè)固體元素來代替梁的定義。圖IB描繪出一電腦網(wǎng)絡(luò)工作概況140，是本發(fā)明的第一實(shí)施例，包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)計(jì) 算裝置152、154、156、158及160(如圖IA的電腦系統(tǒng)100)，而該多個(gè)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置152、 154、156、158及160連結(jié)于一數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)150，且這些網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置152-160可透過該數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡(luò)150彼此溝通。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)150可能會(huì)像是一網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)、一區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(LAN)、一廣域網(wǎng) 絡(luò)(WAN)、一無線網(wǎng)絡(luò)、或一數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)包含公用及私用的網(wǎng)絡(luò)。在本發(fā)明的第一實(shí)施例中， 用于一工程分析(如有限元素分析)的一應(yīng)用模塊(像是圖IA的應(yīng)用模塊106)可被該 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置156執(zhí)行，使用者用在準(zhǔn)備輸入檔的一前處理(pre-processing)軟件模 塊也被設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置156內(nèi)。以該應(yīng)用模塊來執(zhí)行該工程分析，并透過一后處理 (post-processing)模塊將工程分析的內(nèi)容以數(shù)值或圖像的形式來表現(xiàn)。而在本發(fā)明的第 二實(shí)施例，用于一工程分析的該應(yīng)用模塊是可在該網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置160執(zhí)行，一使用者可透 過一如個(gè)人工作站一般的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置152，來準(zhǔn)備用于描述物理結(jié)構(gòu)(如一交通工具或 是一以點(diǎn)焊連接的物體)的一輸入檔，而該輸入檔是經(jīng)由數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)150被傳送到網(wǎng)絡(luò)計(jì)算 裝置160，使工程分析方便被計(jì)算。且在應(yīng)用模塊被執(zhí)行的過程中，該使用者可以在另一臺(tái) 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置156來監(jiān)控工程分析的過程，最后，當(dāng)完成工程分析時(shí)，使用者還可透過一后 處理，以檢索從存在網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置160到網(wǎng)絡(luò)計(jì)算裝置152、巧4或156里的計(jì)算結(jié)果檔案， 來檢驗(yàn)計(jì)算結(jié)果，而該結(jié)果通常包含以圖像來表示的分析結(jié)果。為了制造一像是汽車一樣具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的物品，有很多結(jié)構(gòu)構(gòu)件彼此透過一些 機(jī)械的方式來連結(jié)，該方式像是點(diǎn)焊，而當(dāng)模擬這樣復(fù)雜的結(jié)構(gòu)遇到巨大的變形時(shí)(如沖 擊)，該全面(overall)有限元素分析模型不只需要將結(jié)構(gòu)構(gòu)件包括進(jìn)來，還需要將連接 點(diǎn)，或者說焊接處(spot welds)包括進(jìn)來。請(qǐng)參考圖2A和圖2B，分別根據(jù)本發(fā)明的第一 實(shí)施例，可用于表示焊接處的一范例梁及一范例固體元素，梁元素202以兩個(gè)節(jié)點(diǎn)202A及 202B來定義的一維元素，習(xí)慣上，一非常短的梁元素可表示連接在結(jié)構(gòu)(如交通工具)中的 兩個(gè)金屬元件的焊接處，或者，一個(gè)焊接處還可能會(huì)以有一個(gè)204或多個(gè)固體元素的群集 (cluster)來表示。這些表示焊接處的固體元素會(huì)被聚集在一個(gè)群集(cluster)里，使得當(dāng)該群集 (cluster)受到一外力和力矩作用時(shí)，得以有所展現(xiàn)，像是在圖2C中的幾個(gè)固體元素群集 范例，焊接處可能會(huì)在一個(gè)群集(cluster)中以一個(gè)或多個(gè)固體元素來表示，其中，六面體 元素群集212、214、216及218分別表示1個(gè)元素、四個(gè)元素、八個(gè)元素及十六個(gè)元素。雖此 處只舉四個(gè)例子，然，本發(fā)明并不局限在這四個(gè)形態(tài)；相同的，其它如四面體也可以在本發(fā) 明被使用。
以梁或者固體元素來表示的焊接處在全面有限元素分析模型里被稱為主代表段。圖3A到圖3C是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的一有限元素分析模型中的主代表段 326的二維說明圖，該主代表段3 用于連接兩個(gè)方向不同的部份結(jié)構(gòu)或是構(gòu)件322，324。 在一個(gè)時(shí)間逼近有限元素分析模擬試驗(yàn)里，如當(dāng)以一輛車受到一沖擊時(shí)作的模擬，在每一 次求解過程中，變形結(jié)構(gòu)會(huì)被分析，依此，用于連接主部份結(jié)構(gòu)或是構(gòu)件的介質(zhì)(像是焊接 處)，可能也會(huì)改變形態(tài)，如圖3A的范例，兩個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件322和324，以焊接處3 互相連接， 在一個(gè)模擬試驗(yàn)求解的最后，該焊接處3 變形成如圖:3B所示那樣，其中，焊接處3 的形 狀已經(jīng)改變，而在另一個(gè)模擬試驗(yàn)求解的最后，結(jié)構(gòu)變形的形狀如圖3C所示，且同樣的，焊 接處326的形狀也有所改變。根據(jù)本發(fā)明的觀念，每一個(gè)當(dāng)作焊接處的主代表段還可以更小的固體元素來塑成 極微小的網(wǎng)狀模型(finely mesh model)，每一個(gè)極微小的網(wǎng)狀模型可想成一個(gè)可表示成 主代表段的子結(jié)構(gòu)，在子結(jié)構(gòu)與主代表段之間的關(guān)系可以想成是以一個(gè)子結(jié)構(gòu)來表示一個(gè) 主代表段，或一個(gè)子結(jié)構(gòu)來表示多個(gè)主代表段，換句話說，每一個(gè)子結(jié)構(gòu)可代表在全面有限 元素分析模型里所定義的主代表段；例如，幾個(gè)焊接處可以被一個(gè)子結(jié)構(gòu)模型來定義，又如 圖4所示的兩個(gè)結(jié)構(gòu)，第一個(gè)結(jié)構(gòu)402包含了 9x9的正方體元素模型，而第二個(gè)結(jié)構(gòu)404包 含了圓形的邊界和微小的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。依照比較詳細(xì)的模擬試驗(yàn)，一個(gè)或多個(gè)子結(jié)構(gòu)可能被建構(gòu)在以有限元素分析的一 個(gè)主結(jié)構(gòu)下，并根據(jù)主結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度不同，而使得結(jié)構(gòu)模型可能會(huì)有不一樣數(shù)目的元素，及可 能會(huì)在不一樣長(zhǎng)度的時(shí)間步驟下來進(jìn)行模擬試驗(yàn)。圖5是一個(gè)說明流程500的流程圖，以一有線元素分析模型來對(duì)一產(chǎn)品進(jìn)行一時(shí) 間逼近模擬試驗(yàn)，其中，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，該有線元素分析模型包括至少一多尺度 子結(jié)構(gòu)(multiscale substructure)，而流程500可在軟件內(nèi)被執(zhí)行。流程500開始于步驟502，先定義一使用在一產(chǎn)品的時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)的有限元 素分析模型，而有限元素分析模型包含了一個(gè)主集體(master group)和一副集體(slave group)，當(dāng)該主集體系包括一全面結(jié)構(gòu)時(shí)，該副集體包括至少一多尺度子結(jié)構(gòu)，每一個(gè)多尺 度子結(jié)構(gòu)可透過相對(duì)應(yīng)的主代表段來對(duì)全面結(jié)構(gòu)進(jìn)行積分，且通常多尺度子結(jié)構(gòu)會(huì)比全面 結(jié)構(gòu)還要微小的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，如此，兩個(gè)有限元素分析的模型(主集體和副集體)有特征上的 不同，通常這種不同是至少有一個(gè)等級(jí)以上的(如十倍大小)。為了讓有限元素分析的顯式求解器(explicit solver)能維持一穩(wěn)定的求解過 程，需要第一組和第二組時(shí)間尺度(timescale)來執(zhí)行時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)(步驟504)，當(dāng)?shù)?一組用于主集體時(shí)，第二組便用于副集體，時(shí)間步驟的大小可根據(jù)有限元素分析模型長(zhǎng)度 的不同而改變。最后一步驟506，在每一個(gè)第一組時(shí)間尺度求解的最后，將模擬的結(jié)構(gòu)響應(yīng) (structural responses)同步化，而模擬的結(jié)構(gòu)響應(yīng)包含了主代表段的變形。時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)可以用有多個(gè)處理器的電腦來執(zhí)行，透過將主集體和副集體分 開放在不同的區(qū)域并各別同時(shí)處理來完成模擬試驗(yàn)，另外主集體與副集體還各有一根處理 器可進(jìn)行同步化的作業(yè)。圖6A是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的一第一組時(shí)間尺度和第二組時(shí)間尺度的說明 圖，該兩組尺度用于執(zhí)行一產(chǎn)品的時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)。第一組時(shí)間尺度610的時(shí)間間隔612為了應(yīng)用在全面結(jié)構(gòu)的模型上，而第二組時(shí)間尺度620的時(shí)間間隔622至少比第一組時(shí)間 尺度610要來的小一個(gè)層級(jí)，并應(yīng)用在子結(jié)構(gòu)模型。在一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)里，全面結(jié)構(gòu)響 應(yīng)(response)的解可在第一組時(shí)間尺度610的求解過程最后獲得，然后，第二組時(shí)間尺度 620里的子結(jié)構(gòu)響應(yīng)則直接由以主代表段為邊界條件的相對(duì)方式來獲得。為了能夠在下一個(gè)時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)開始前，將子結(jié)構(gòu)與全面結(jié)構(gòu)的解聯(lián)結(jié)在一 起，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，將一個(gè)同步化的時(shí)間點(diǎn)設(shè)在Tl，或者在第一組時(shí)間尺度求解 過程的最后630。當(dāng)時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)持續(xù)進(jìn)行時(shí)，該同步化可不斷重復(fù)的在每一個(gè)第一組 時(shí)間尺度求解過程的最后發(fā)生，例如，下一個(gè)同步化時(shí)間點(diǎn)在T2(圖中未示)。請(qǐng)參考圖6Β，本發(fā)明的第二實(shí)施例的一有限元素分析同步化的范例說明圖，該范 例至少包括一個(gè)有不一樣時(shí)間尺度的子結(jié)構(gòu)。如圖中所示，一全面結(jié)構(gòu)模型的模擬試驗(yàn)以 第一組時(shí)間尺度650伴隨時(shí)間步驟652來進(jìn)行，而有三個(gè)子結(jié)構(gòu)的模擬試驗(yàn)則以一第二 組時(shí)間尺度660來進(jìn)行，該三個(gè)子結(jié)構(gòu)所對(duì)應(yīng)的第二組時(shí)間尺度660分別是660a、660b及 660c，且分別伴隨不一樣的時(shí)間步驟66h、662b及662c，其中，三個(gè)子結(jié)構(gòu)的該時(shí)間逼近模 擬試驗(yàn)是從同一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，也就是從每一次全面有線元素分析模型求解過程的最后670a 開始。根據(jù)在每一個(gè)子結(jié)構(gòu)里固體元素的數(shù)量和元素的大小，每一個(gè)子結(jié)構(gòu)會(huì)需要不一樣 的計(jì)算時(shí)間來完成模擬試驗(yàn)(如圖中三個(gè)不同的時(shí)間結(jié)束點(diǎn)670b、670c及670d)，而在這 里，同步化的時(shí)間點(diǎn)630，則是設(shè)在所有模擬試驗(yàn)的響應(yīng)結(jié)果都結(jié)束的時(shí)候，也就是670b。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人 員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾 為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì) 對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可在電腦內(nèi)被執(zhí)行的方法，該方法是運(yùn)用一有限元素分析模型來處理一產(chǎn)品 的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)，其中，該有限元素分析模型是包括至少一多尺度子結(jié)構(gòu)，其特征在 于，其方法是包括定義，經(jīng)由一電腦內(nèi)的一應(yīng)用模塊，以一有限元素分析模型來表示及定義一產(chǎn)品，該有 限元素分析模型包括了一全面結(jié)構(gòu)及至少一多尺度子結(jié)構(gòu)，該全面結(jié)構(gòu)包括了一個(gè)或多個(gè) 主代表段，每一個(gè)主代表段會(huì)對(duì)應(yīng)到一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)；執(zhí)行，經(jīng)由電腦內(nèi)的該應(yīng)用模塊，以第一和第二組時(shí)間刻度來執(zhí)行該產(chǎn)品的一時(shí)間逼 近模擬試驗(yàn)，其中，當(dāng)該第一組時(shí)間刻度是用于獲得該全面結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)的時(shí)候，該第二 組時(shí)間刻度是用于獲得每一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)；及同步化，經(jīng)由電腦內(nèi)的該應(yīng)用模塊，在每一個(gè)求解過程結(jié)束的時(shí)候，將該全面結(jié)構(gòu)的結(jié) 構(gòu)響應(yīng)及該至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)同步化，其中，該求解過程是以主代表段對(duì)應(yīng) 的第一組時(shí)間刻度為主，而上述該結(jié)構(gòu)響應(yīng)會(huì)被存入在一個(gè)儲(chǔ)存裝置里的一個(gè)檔案，并依 照使用者的命令圖像化且顯示在一顯示器上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該每一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)是以多個(gè) 固體元素的方式被模型化，而該固體元素的特征明顯的在尺寸上小于其它用于全面結(jié)構(gòu)模 型化的元素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該第二組時(shí)間刻度至少小于該第一組時(shí) 間刻度一數(shù)量級(jí)或是小于第一組時(shí)間刻度十倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該至少一多尺度子結(jié)構(gòu)是以不同于全面 結(jié)構(gòu)的方式被模型化。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，該用于至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的第二時(shí)間 尺度不同于第一時(shí)間尺度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該每一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的響應(yīng)包 括結(jié)構(gòu)上的錯(cuò)誤。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該電腦系統(tǒng)包括至少一處理器，該處理器 用于執(zhí)行該有限元素分析彼此間獨(dú)立且并行的模擬試驗(yàn)，也就是該全面結(jié)構(gòu)的模擬試驗(yàn)及 該每一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的模擬試驗(yàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該一個(gè)或多個(gè)主代表段用于將所對(duì)應(yīng)到 的一至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的線段和全面結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該每一個(gè)至少一多尺度子結(jié)構(gòu)代表一個(gè) 或多個(gè)產(chǎn)品的焊接處。
10.一可讀取式電腦媒體，包含多個(gè)命令，可控制一電腦系統(tǒng)以一有限元素分析模型來 處理一產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)，其特征在于，根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，該有限元素 分析模型系包括至少一多尺度子結(jié)構(gòu)。
11.一以一有限元素分析模型來處理一產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)的系統(tǒng)，其特征在 于，該有限元素分析模型包括至少一多尺度子結(jié)構(gòu)，而該系統(tǒng)包括一主存儲(chǔ)器，用于儲(chǔ)存電腦可讀取式代碼，該電腦可讀取式代碼用于一有限元素分析 應(yīng)用模塊；至少一處理器與該主存儲(chǔ)器連接，該至少一處理器可執(zhí)行儲(chǔ)存于主存儲(chǔ)器內(nèi)的電腦可讀取式代碼，并使有限元素分析應(yīng)用模塊可照下列方法執(zhí)行作業(yè)定義一有限元素分析模型來表示一產(chǎn)品，該有限元素分析模型包括了一全面結(jié)構(gòu)及至 少一多尺度子結(jié)構(gòu)，該全面結(jié)構(gòu)包括了一個(gè)或多個(gè)主代表段，每一個(gè)主代表段會(huì)對(duì)應(yīng)到一 至少一多尺度子結(jié)構(gòu)；以第一和第二組時(shí)間刻度來執(zhí)行該產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)，其中，當(dāng)該第一組時(shí) 間刻度用于獲得該全面結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)的時(shí)候，該第二組時(shí)間刻度用于獲得每一個(gè)至少一 多尺度子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)；及在每一個(gè)求解過程結(jié)束的時(shí)候，將該全面結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)及該至少一多尺度子結(jié)構(gòu)的 結(jié)構(gòu)響應(yīng)同步化，其中，該求解過程以主代表段對(duì)應(yīng)的第一組時(shí)間刻度為主，而上述該結(jié)構(gòu) 響應(yīng)會(huì)被存入在一個(gè)儲(chǔ)存裝置里的一個(gè)檔案，并依照使用者的命令圖像化且顯示在一顯示 器上。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種可在電腦內(nèi)被執(zhí)行的方法、可讀取式電腦媒體及其系統(tǒng)，能以一有限元素分析模型來處理一產(chǎn)品的一時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)。其中，該有限元素分析模型包括至少一多尺度子結(jié)構(gòu)。該產(chǎn)品的時(shí)間逼近模擬試驗(yàn)是以第一組時(shí)間尺度和第二組時(shí)間尺度來處理，該第一組時(shí)間尺度和該第二組時(shí)間尺度是在該有限元素分析模型里有不一樣的有效長(zhǎng)度，而當(dāng)?shù)谝唤M時(shí)間尺度用于全面結(jié)構(gòu)或主集體，第二組時(shí)間尺度則用于子結(jié)構(gòu)或是副集體，且第一組時(shí)間尺度的時(shí)間步驟系大于第二組時(shí)間尺度，然后在每一次第一組時(shí)間尺度求解過程的最后將所有的響應(yīng)同步化。
文檔編號(hào)G06F17/50GK102142047SQ201010613439
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月1日
發(fā)明者歐·霍爾奎斯特 約翰 申請(qǐng)人:愛發(fā)股份有限公司