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龙图腾网获悉武汉大学申请的专利一种具有分子尺度精度的材料力学特性全耦合多尺度模拟方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120108523B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510150526.6，技术领域涉及：G16C10/00；该发明授权一种具有分子尺度精度的材料力学特性全耦合多尺度模拟方法是由王頔;唐龙文;姬翔;田文祥;马刚;周伟设计研发完成，并于2025-02-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种具有分子尺度精度的材料力学特性全耦合多尺度模拟方法在说明书摘要公布了：本发明涉及新型材料研发领域，具体为一种具有分子尺度精度的材料力学特性全耦合多尺度模拟方法，方法包括：基于材料宏观力学物理实验样本，建立材料宏观数值几何模型，基于宏观数值模拟方法，对包括高斯点的计算单元进行网格划分；基于材料化学分子式，结合分子结构建立微观分子团表征单元；建立分子团表征单元物理力学特性与宏观单元高斯点应力应变响应的关联，实体化高斯点，形成多尺度模型；施加边界条件，求出单元应变，施加在分子团表征单元中，通过分子团表征单元表达力学响应，求解力学平衡方程；根据多尺度模拟结果，获取材料的宏观参数。该方法为基于分子层级的高性能材料设计提供有效的模拟预测手段。

本发明授权一种具有分子尺度精度的材料力学特性全耦合多尺度模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种具有分子尺度精度的材料力学特性全耦合多尺度模拟方法，其特征在于，包括以下步骤： 基于材料宏观力学物理实验样本，建立材料宏观数值几何模型，基于宏观数值模拟方法，对包括高斯点的计算单元进行网格划分； 基于材料化学分子式，结合分子结构建立分子团表征单元； 建立分子团表征单元物理力学特性与宏观单元高斯点应力应变响应的关联，实体化高斯点，形成多尺度模型； 分子团表征单元物理力学特性与宏观单元高斯点应力应变响应的关联函数关系表达式如下： ； 其中，mi为原子i的质量，α、β为空间坐标，v是对应原子的速度，vol是表征单元体积，W是Virial项； 施加边界条件，根据材料的宏观形变求出单元应变，将单元应变施加在分子团表征单元中，采用分子动力学进行模拟，通过分子团表征单元表达力学响应，返回宏观数值几何模型求解力学平衡方程，模拟材料的宏观变形； 根据多尺度模拟结果，获取材料的宏观参数； 所述多尺度模拟方法还包括： 在施加宏观变形场后，单元节点发生位移，形成单元应变； 单元应变作用于分子团表征单元，单元内分子发生重排列，分子间作用力发生变化，引起宏观应力响应； 应力响应随后映射至宏观单元，并积分至节点作用力； 求解平衡方程，调整节点位移，直至分子团表征单元的分子集体进入平衡状态； 单元应变作用于分子团表征单元包括：采用分子动力学对分子团表征单元内部的分子动力过程进行模拟，先对整个分子团表征单元进行仿射变形，并通过共轭梯度下降法将分子团表征单元的分子集体移动到当前状态下的平衡点，并按照宏观单元高斯点应力应变响应的函数关系表达式计算应力张量。

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