Page 45 - 第二批核电工程建设五新技术成果汇编10.7

6. 有限元力学求解：求解器定制了专用有限元求解流程，通过分析吊装过程的多工

况有限元求解流程的数据依赖关系、吊装载荷变化特点，重新组织有限元求解步骤，优

化数据管理，提升多工况求解时的计算效率及准确率。

7. 动态过程与力学结果协同显示：通过任务及数据管理模块，触发有限元结果云图
的绘制，同时叠加施工模拟仿真动画，实现动态过程与力学结果协同显示，对变形后的

物体进行动态模拟，实时显示应力、变形云图。

（二）核工程安装 5D 虚拟仿真技术创新

1. 核工程安装 5D 虚拟仿真技术，解决了目前行业仿真模拟软件无法显示物项在吊
运过程中因受力产生的局部变形问题，提前模拟变形引起的安装偏差，实现多维度模拟，

提高仿真模拟准确率。

2. 核工程安装 5D 虚拟仿真技术，提出了一种新的快速有限元求解方法，将常规的

多工况载荷步求解，适配成与吊装过程的动态模拟高效融合的快速求解方法。
3. 核工程安装 5D 虚拟仿真技术，提出了一种 CAD/CAE 模型传递方法，能够将复

杂的安装作业模型转化为 CAE 计算模型，同时还解决了传统 CAD/CAE 数据传递过程中

软件接口兼容性的问题。
（三）核工程安装 5D 虚拟仿真技术模式创新

核工程安装 5D 虚拟仿真技术通过 4D 动态模拟与有限元计算结果协同显示，解决

了传统吊运施工模拟中物项受力变形无法预判，导致的拼装偏差问题，提高施工方案模

拟分析的效率和准确性。

（四）核工程安装 5D 虚拟仿真技术管理创新
核工程安装 5D 虚拟仿真技术研发成立专项研发小组，设置 1 名项目

负责人管控项目的研发，同时配备开发、测试、推广、进度管理人员，项目负责人

兼职进度、质量管控。配备技术开发的软硬件设施、会议资源、差旅保障以及技术咨询
团队等资源，配置服务器以及稳定的运行环境等，保障技术研发资源充足。

（五）核工程安装 5D 虚拟仿真技术建设内容

核工程安装 5D 虚拟仿真技术基于 4D 动态模拟，叠加物项吊运过程中力学仿真结

果，实现三维模型导入，建造过程动态模拟，实时碰撞检测、有限元力学分析，提早发

现实际施工建造中可能出现的干涉问题、力学强度以及变形等问题，验证建造施工方案
的可行性，消除施工隐患。定制专用有限元求解流程，实现自动吊装工况生成、有限元

集成计算，以及融合 CAD 几何与有限元云图渲染，大幅提升多工况求解时的计算效率

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