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申请/专利权人：上海索辰信息科技股份有限公司

摘要：本发明提供了一种变分渐近的细观力学模型预测复材热力学等效特性的方法，其特征在于，设置复合材料的基体相和增强相的材料参数；设置分析方法、复合材料增强相结构以及分析类型；设置分析参数，包括分析时间、时间增量、施加载荷的载荷类型、施加载荷的载荷方向以及施加载荷的载荷增长速率；设置复合材料结构组分；运行分析。本发明能够利用三维复合材料微观结构的仿真软件来模拟计算复合材料微观结构的等效特性，可以快速预测不同体积分数下复合材料等效特性，并通过计算出的结果进行快速设计，避免了对复合材料的单次计算次数，建立整个复合材料微观结构分析模型，从而在减少了计算次数、时间和资源浪费的情况下能够保证结果准确度和计算效率。

主权项：1.一种变分渐近的细观力学模型预测复材热力学等效特性的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、设置复合材料所需基体相和增强相的材料参数；步骤2、设置分析方法、复合材料增强相结构以及分析类型，其中：设置分析方法为变分渐近法与有限元法相结合的分析方法，利用该分析方法对组成细观力学模型的代表性体积单元RVE进行分析；通过设置复合材料增强相结构来设置代表性体积单元RVE的类型；通过设置分析类型来设置当前一次分析的分析类型；步骤3、设置分析参数，包括分析时间、时间增量、施加载荷的载荷类型、施加载荷的载荷方向以及施加载荷的载荷增长速率，其中：载荷类型分为应力和应变；载荷方向可设置为X、Y、Z轴三个方向的轴向载荷、剪切载荷和或轴向循环载荷；步骤4、设置复合材料结构组分，包括增强相材料、增强相材料体积分数类型以及增强相材料体积分数参数；若增强相材料体积分数类型设置为恒定，则进一步设置的增强相材料体积分数参数为体积分数值；若增强相材料体积分数类型设置为变化，则需进一步设置增强相材料体积分数参数，该增强相材料体积分数参数包括体积分数最大值、体积分数最小值和体积分数增量；步骤5、运行分析，得到分析结果并通过查看结果和结果曲线进行数据对比；步骤5具体包括：基于步骤1设置的基体相和增强相的材料参数建立复合材料的细观力学模型，并基于步骤2设置的复合材料增强相结构进一步设置细观力学模型中代表性体积单元RVE的类型；按照步骤2设置的分析类型，采用步骤2设置的分析方法对细观力学模型进行分析；分析时，按照步骤3设置的载荷类型、载荷方向以及载荷增长速率向细观力学模型施加载荷，通过步骤3设置的分析时间以及时间增量确定分析过程的时间；分析方法所需的复合材料结构组分参数通过步骤4来设置：若步骤4中设置的增强相材料体积分数类型设置为变化，则按照步骤4设定的体积分数增量，在步骤4设置的体积分数最大值以及体积分数最小值所确定的体积分数区间范围内，确定多组不同体积分数值，利用分析方法得出当前细观力学模型各组体积分数值所对应的复合材料微观结构等效特性；若步骤4中设置的增强相材料体积分数类型设置为恒定，利用分析方法得出步骤4设定的体积分数值所对应的复合材料微观结构等效特性。

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