仿真分析与生活

文/长木云伊

图片源于网络,非本人实际项目图片

我的工作方向是工程仿真分析。讲出来好像很高深,其实很简单:一个零件,我用计算机建立模型,加上一些边界条件及载荷来模拟实际的工况,然后提交计算机进行计算,最后得到结果,出报告优化等后续事情。简言之,就三步:前处理,求解设置及求解,后处理。

大家可以大致猜一下,哪一步是比较费劲儿,比较耗时的。答案是前处理。在工作角度,如果前处理没有做好,后面的很多工作都可能白做,轻则出错,重则结果不正确。甚至有时候修改一个出错的前处理模型,比完全重做一遍更让人抓狂。

问题出在哪儿?前处理我们需要拿到设计的几何模型,先进行一些清理,把一些不好的线、面等处理掉;接着进行一些简化,把不适合划分网格的特征去掉;最后选取适当的网格参数,做出网格模型。这期间,我们要根据零件实际的状态进行简化,不能一味的图省事儿,而随便建立模型。就像当年刚开始工作,我建立模型时,经常会跑到车间,去看看实际的部件连接情况,看看所谓的焊接是不是可以百分之百按照之前的想法简化。看过了车间工人锤击及焊缝只有一半焊上时,我就感到了理论与实际的脱节,就会想着如何地更好去建立模型。而我们一屋的好多工程师,基本不下车间,完全理论建模,管它怎么样。有时候几何模型不好,我们就要手动处理一下,使它能更有利于网格模型;有时候我们要在零件交界处做特殊处理,使这部分网格更接近实际;有时候我们要设置好网格生成参数,以便网格模型不出错,结果更好。

求解步骤就简单多了,设定边界条件,加上载荷。基本是按照实际情况,简化一下,因为百分百还原实际情况是不可能的,也是没有必要的。设置完毕,提交给计算机计算,完事儿了,查看结果,出报告,再优化。

后来我体会到,生活中很多事儿与这仿真工作非常相似:我要办一件事,首先要做些准备工作,接着去办事,最后事情完成。不妨将我们拿一些大的事儿做类比,出去买个豆浆、油条的便不说了,那属于抬杠。就比如,考试。在此处,咱们也按正常准备考试、正常发挥与考试的“后处理”来说明,特殊情况不做讨论。

考试的准备工作一定是要充分的,大到高考,小到一个简单的月考,都需要充分的准备。复习时也会将书本每个知识点理清,将各部分的逻辑弄明白,将各种题型练熟并发散好,最后,才能去参加考试。这其中大家投入的精力自不必说,辛苦劲儿就甭提了。而考试,也就是一两个小时的事情,大点儿的分几科,也就两天三天的。而考完试了,如果不是高考这种终极考试,估计都会做一些总结,看看学习中有没有欠缺的地方,以期下回能取得更好的成绩。记着初中那会儿,总是对月考不重视,也不去复习,结果总是期末取得好成绩而月考“名落孙册”,搞的老师总是去家访。

这就相当于那句话,“台上十分钟,台下十年功”。台下的功夫,那都是前处理,台上的十分钟,靠着我们的发挥,也受部分运气成分影响。那十分钟,是展示我们自己的时刻,也是给予我们荣耀的时刻。有时候不成功,没关系,经过后处理的优化,咱们再来一次。

我们的仿真分析工作,经常会出现错误,基本上都与前处理有关系。这也跟我们平常办事一样。没有准备充分便不容易成功,没有谁总是会撞上大运,所以第一次没有成功,再来一次,第二次,便会成功了。我们分析完的结果,图片总是花花绿绿的,有时候面对同事们惊奇的眼神,我总是会淡定地说:“没有前处理的痛苦,哪来结果的花花绿绿。”

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