目前，在一些有限元分析軟件包中，要得到較好的有限元網格或初始網格，需要用戶具有相關的知識以及大量的手工輸入。從較粗略的有限元初始網格，有時往往需要細化好幾次，花費較多的時間。本研究提出一種新的初始剖分方法，力求網格分布合理，以減少自適應的次數，盡快達到要求的精度。近年來，人工智能技術(神經網絡、模糊控制等)逐步應用于有限元方法中，提高了有限元軟件包的智能化程度，從有限元計算精度對網格劃分的要求來看，在位函數梯度比較大的地方，網格劃分應較密。模糊控制具有不需要被控對象精確的數學模型、在控制知識完備的情況下易于實現等優點。本研究基于特征提出了一種模糊控制任意二維區域有限元網格生成的新方法，這種方法將整個區域根據一些典型特征(比如角域、電機的氣隙等)劃分出若干個特征子區域，然后對每一特征區域根據模糊數學理論以及有限元專家的經驗建立相應的隸屬度函數和模糊控制規則，從而生成分布較為合理的有限元網格。
      從有限元計算精度對網格劃分的要求來看，在位函數梯度較大的區域，網格應該較密，考慮常用電磁裝置電磁場分布的實際情況，對于電磁場有限元分析，定義如下特征：
      (1)物體分段的幾何特征，比如邊界角大于180°的角域、內邊界等；
      (2)裝置的物理特征，比如電機的氣隙等；
      (3)語義特征，是指用戶比較關心的區域。
      根據以上提出的特征，可將整個區域劃分出若干個特征區域：
      (1)邊界角域，此特征區域是以角點為圓心，一定長度為半徑的圓域或扇形區域，半徑的選取由用戶輸入或根據經驗由系統給出半徑的參考范圍；
      (2)內邊界區域，它是以內邊為邊線，距邊界一定距離的區域，距離的選擇可以由用戶輸入或根據經驗由系統給出；
      (3)圓環域，這主要是針對電機氣隙提出的，其區域描述參數一般由用戶輸入。不論應用哪一種有限元網格剖分的方法，節點和單元的分布決定著網格的好壞，節點和單元分布比較合理，得到的網格質量也較好，最終決定網格質量的是節點的分布，文獻從節點的分布入手，提出了一種全局優化布點法。
      這種方法的基本思想是：假想用一個“硬幣”代表這一個節點，其圓心就是節點所在的位置，其圓周為節點影響的范圍，它排斥了在圓周內部布置別的節點的可能性，同時節點之間的距離又不應太遠，應盡量密布。因此，可以這樣描述一個網格分割問題：在一個待分區域內布置盡量多的節點，這些節點只需滿足任意兩點之間的距離必須大于給定的常數。該方法主要是針對等密度網格剖分進行的，也就是說它所布置硬幣的大小是一樣的，但是有時需要生成有梯度的網格，比如在特征區域內就需要細剖，同時還要考慮到網格的過渡。雖然文獻在自適應部分提出了解決非等密度的思路，但是并沒有實現，而且有一定的局限性。本研究結合推進波前法和Delaunay三角優化的思想，對全局優化布點法進行改進。

                                                                                  專業從事機械產品設計│有限元分析│強度分析│結構優化│技術服務與解決方案
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