【盘点2017】《机械产品结构有限元力学分析通用规则》国家标准正式发布
有限元法,是仿真分析的最主要方法,求解问题包罗万象,几乎覆盖各个学科及各个工程领域。仿真技术,其目标是不断改善面向问题、面向用户的模块描述能力和对模型实验的功能。其在机械领域广泛应用,能够有效改进和优化设计方案,促进机械产业的稳健发展;同时,也为经济发展和结构转型带来新机遇,助力实现《中国制造2025》。
国家标准是指经由国家标准化主管机构批准并公告的文件,除国家法律法规规定强制执行的标准以外,具有推荐意义。《中华人民共和国标准化法》将中国标准分为国家标准、行业标准、地方标准(DB)、企业标准(Q/)四级。此次湃睿科技主导制定的是最高级国家标准,由全国技术产品文件标准化技术委员会提出并归口。
《机械产品结构有限元力学分析通用规则》的编制任务来源于国家标准《机械产品结构有限元力学分析通则》的制定任务,由全国技术产品文件标准化技术委员会提出,并于2013年列入国家标准制、修订计划。按照国家标准管理委员会的任务要求,该项目研制周期为2013年11月~2015年12月(为期2年),要求2015年12月底前完成标准的报批稿。
据介绍,该项国家标准全称《机械产品结构有限元力学分析通用规则》,规定了用于机械产品结构有限元力学分析的术语和定义、范围、类型、流程、一般要求、规则、分析类型、结果评估及输出、报告编写、单位系统等。
机械产品结构有限元力学分析往往与具体的软件操作密切相关,但是,目前不同的有限元分析软件在操作流程和命令方面都不尽相同。因此,本标准并未基于某一特定的软件平台来编写,而是从不同的有限元分析软件操作流程和方法中总结和提炼出需要共同遵守的规则和技术点。
编制完成后的《机械产品结构有限元力学分析通用规则》为机械产品结构设计和分析人员提供有限元力学仿真分析的标准指南。通过对机械产品结构有限元仿真建模方法、内容以及评估的规范定义,实现机械产品结构有限元力学分析模型的高度完整性、高可靠性和高重用性。有效保障和促进机械产品有限元分析的正确、高速发展,为机械产品结构设计规范、流程规范和质量规范提供切实可行的技术支撑,提高机械产品结构设计的高可靠性和自主创新能力,降低设计风险。
标准以机械产品为对象,针对结构有限元力学分析建模过程,确定了机械产品结构有限元力学分析建模的术语。这些术语包括有限元建模、材料属性、边界条件、应力集中、单元、零维单元、一维单元、二维单元、三维单元、质量单元、弹簧单元、节点、杆、梁、板/壳、实体、高阶单元、低阶单元、约束、位移、载荷、强度、刚度、结构静力学分析、结构动力学分析、长宽比、长细比、翘曲度、偏斜度、内角、几何非线性和材料非线性。
本标准还规定了机械产品结构有限元力学分析的类型、流程、一般要求、模型建立规则、有限元分析、结果评估、结果输出、报告编写。本标准适用于机械产品结构的有限元力学分析。