【盤點2017】《機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析通用規(guī)則》國家標準正式發(fā)布
有限元法,是仿真分析的最主要方法,求解問題包羅萬象,幾乎覆蓋各個學(xué)科及各個工程領(lǐng)域。仿真技術(shù),其目標是不斷改善面向問題、面向用戶的模塊描述能力和對模型實驗的功能。其在機械領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,能夠有效改進和優(yōu)化設(shè)計方案,促進機械產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展;同時,也為經(jīng)濟發(fā)展和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型帶來新機遇,助力實現(xiàn)《中國制造2025》。
國家標準是指經(jīng)由國家標準化主管機構(gòu)批準并公告的文件,除國家法律法規(guī)規(guī)定強制執(zhí)行的標準以外,具有推薦意義?!吨腥A人民共和國標準化法》將中國標準分為國家標準、行業(yè)標準、地方標準(DB)、企業(yè)標準(Q/)四級。此次湃??萍贾鲗?dǎo)制定的是最高級國家標準,由全國技術(shù)產(chǎn)品文件標準化技術(shù)委員會提出并歸口。
《機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析通用規(guī)則》的編制任務(wù)來源于國家標準《機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析通則》的制定任務(wù),由全國技術(shù)產(chǎn)品文件標準化技術(shù)委員會提出,并于2013年列入國家標準制、修訂計劃。按照國家標準管理委員會的任務(wù)要求,該項目研制周期為2013年11月~2015年12月(為期2年),要求2015年12月底前完成標準的報批稿。
據(jù)介紹,該項國家標準全稱《機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析通用規(guī)則》,規(guī)定了用于機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析的術(shù)語和定義、范圍、類型、流程、一般要求、規(guī)則、分析類型、結(jié)果評估及輸出、報告編寫、單位系統(tǒng)等。
機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析往往與具體的軟件操作密切相關(guān),但是,目前不同的有限元分析軟件在操作流程和命令方面都不盡相同。因此,本標準并未基于某一特定的軟件平臺來編寫,而是從不同的有限元分析軟件操作流程和方法中總結(jié)和提煉出需要共同遵守的規(guī)則和技術(shù)點。
編制完成后的《機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析通用規(guī)則》為機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計和分析人員提供有限元力學(xué)仿真分析的標準指南。通過對機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元仿真建模方法、內(nèi)容以及評估的規(guī)范定義,實現(xiàn)機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析模型的高度完整性、高可靠性和高重用性。有效保障和促進機械產(chǎn)品有限元分析的正確、高速發(fā)展,為機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范、流程規(guī)范和質(zhì)量規(guī)范提供切實可行的技術(shù)支撐,提高機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的高可靠性和自主創(chuàng)新能力,降低設(shè)計風(fēng)險。
標準以機械產(chǎn)品為對象,針對結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析建模過程,確定了機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析建模的術(shù)語。這些術(shù)語包括有限元建模、材料屬性、邊界條件、應(yīng)力集中、單元、零維單元、一維單元、二維單元、三維單元、質(zhì)量單元、彈簧單元、節(jié)點、桿、梁、板/殼、實體、高階單元、低階單元、約束、位移、載荷、強度、剛度、結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析、結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析、長寬比、長細比、翹曲度、偏斜度、內(nèi)角、幾何非線性和材料非線性。
本標準還規(guī)定了機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析的類型、流程、一般要求、模型建立規(guī)則、有限元分析、結(jié)果評估、結(jié)果輸出、報告編寫。本標準適用于機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的有限元力學(xué)分析。