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龙图腾网获悉北京化工大学申请的专利复合固体推进剂五相细观模型建立方法及系统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：CN116825255B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17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：202310864140.2，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权复合固体推进剂五相细观模型建立方法及系统是由邢书敏;杨茂发;张现仁设计研发完成，并于2023-07-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本复合固体推进剂五相细观模型建立方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于力学模型研究领域，公开了一种复合固体推进剂五相细观模型建立方法及系统，基于细观力学方法建立了复合固体推进剂的五相细观力学模型，求解得到多相夹杂复合固体推进剂的有效弹性模量。首先在原有复合材料四相模型的基础上，将推进剂的液膜厚度概念引入进去，并结合多相复合材料的逐步掺杂方法，使其发展为适用于复合固体推进剂的四相模型。本发明采用两步修正方法，第一步在模型中重新加入了界面相，形成了五相力学模型；第二步在界面相处引入不连续性条件。两步修正方法使得复合模型可以明确给出推进剂中两种不同的界面影响，并且最终给出了五相力学模型有效弹性模量的解析解。

本发明授权复合固体推进剂五相细观模型建立方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种复合固体推进剂五相细观模型的构建系统，其特征在于，包括： 初始模型构建模块：使用软件建立复合固体推进剂的初始四相细观模型，包括推进剂中的固相颗粒和液相； 逐步掺杂模块：根据逐步掺杂近似理论，将四种推进剂的代表性体积单元逐一引入到模型中； 体积模量计算模块：在远离原点的位置对模型施加径向压力和位移条件，利用相关公式计算复合固体推进剂的体积模量；软件可以进行数值计算和求解线性方程组，得到体积模量的解析解； 剪切模量计算模块：计算复合固体推进剂的剪切模量；软件可以通过数值计算和求解线性方程组，得到剪切模量的解析解； 第一步修正模块：在颗粒和基体间加入液膜厚度并重新引入界面相，用来量化两种颗粒界面的区别；其液膜厚度通过用户计算获得，界面厚度和力学性能基于物质属性决定； 第二步修正模块：在模型中引入界面位移不连续性条件，采用内聚区模型进行修正； 有效弹性模量求解模块：根据修正后的五相模型，通过联立齐次方程组，并利用软件进行数值计算，求解复合固体推进剂的有效弹性模量； 所述体积模量计算模块通过对四相细观模型施加径向压力或位移条件；然后根据各相弹性模量及泊松比数据，利用相关公式计算复合固体推进剂的体积模量； 对模型在距离原点无限远的地方施加径向压力或径向位移条件后得到的公式为： 界面a处： A1a＝A2a+B2a-2.......................式1 3k1A1＝3k2A2-4μ2B2a-3......................式2 界面b处： A2b+B2b-2＝A3b+B3b-2...............式3 3k2A2-4μ2B2b-3＝3k3A3-4μ3B3b-3..................式4 界面c处： A3c+B3c-2＝A4c......................式5 3k3A3-4μ3B3c-3＝3k4A4-4μ4B4c-3..............式6 其中ki、μi分别为第i相的体积模量、剪切模量；Ai、Bi、Ci为任意参数； 由Eshelby公式可得出B4＝0，此时上述六个方程中有六个任意常数，把任意常数当做为未知数，则在上述方程组中未知数的非零解只有在未知数系数矩阵的行列式为零时才可能存在，得到一个关于复合固体推进剂体积模量k4的线性方程，从而得到体积模量的解析解； 所述剪切模量计算模块通过对四相细观模型施加剪切载荷，根据各相弹性模量及泊松比数据，利用相关公式计算复合固体推进剂的剪切模量； 得到关于复合固体推进剂剪切模量μ4的线性方程，从而得到剪切模量的解析解的公式为： 界面a处： A1a-Γ11A2a3＝B1a-Γ12B2a3+3B3a-4+Γ32B4a-2....................式7 A1a-Γ21A2a3＝B1a-Γ22B2a3-2B3a-4+2B4a-2........................式8 μ1[A1-Γ41A2a2]＝μ2[B1-Γ42B2a2+8B3a-5+Γ52B4a-3]....................式10 界面b处： B1b-Γ12B2b3+3B3b-4+Γ32B4b-2＝D1b-Γ13D2b3+3D3b-4+Γ33D4b-2..........式11 B1b-Γ22B2b3-2B3b-4+2B4b-2＝D1b-Γ23D2b3-2D3b-4+2D4b-2..................式12 μ2[B1-Γ42B2b2+Γ52B4b-3+8B3b-5]＝μ3[D1-Γ43D2b2+8D3b-5+Γ53D4b-3].....式14 界面c处： D1c-Γ13D2c3+3D3c-4+Γ33D4c-2＝F1c+3F3c-4+Γ34F4c-2..................式15 D1c-Γ23D2c3-2D3c-4+2D4c-2＝F1c-2F3c-4+2F4c-2...................式16 μ3[D1-Γ43D2c2+Γ53D4c-3+8D3c-5]＝μ4[F1+8F3c-5+Γ54F4c-3]...........式18 其中： 可通过Eshelby公式得出F4＝0；此时公式7至18形成含有12个未知数的齐次方程组，依旧是未知数系数矩阵的行列式为零时其才可能存在非零解，得到一个关于复合固体推进剂剪切模量μ4的线性方程，从而得到剪切模量的解析解； 基于复合固体推进剂的整体各向同性的假设，故有等效均匀介质的杨氏模量，即弹性模量计算公式：

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