CN111539139A - 一种颗粒随机分布的复合材料2d细观结构建模方法 - Google Patents

一种颗粒随机分布的复合材料2d细观结构建模方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111539139A
CN111539139A CN202010287490.3A CN202010287490A CN111539139A CN 111539139 A CN111539139 A CN 111539139A CN 202010287490 A CN202010287490 A CN 202010287490A CN 111539139 A CN111539139 A CN 111539139A
Authority
CN
China
Prior art keywords
particles
particle
composite material
cut
microscopic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010287490.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111539139B (zh
Inventor
张以都
高子涵
吴琼
高瀚君
陈曙光
苗卫首
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beihang University
Original Assignee
Beihang University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beihang University filed Critical Beihang University
Priority to CN202010287490.3A priority Critical patent/CN111539139B/zh
Publication of CN111539139A publication Critical patent/CN111539139A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111539139B publication Critical patent/CN111539139B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
    • G06F30/23—Design optimisation, verification or simulation using finite element methods [FEM] or finite difference methods [FDM]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
    • G06F30/25—Design optimisation, verification or simulation using particle-based methods
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16C—COMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
    • G16C60/00—Computational materials science, i.e. ICT specially adapted for investigating the physical or chemical properties of materials or phenomena associated with their design, synthesis, processing, characterisation or utilisation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明提出了一种颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，该方法可通过给定几何信息(包括基体大小、颗粒粒度分布、颗粒边数分布、颗粒长径比分布、体积分数)，来建立随机分布的颗粒增强复合材料2D细观结构模型，并将细观结构模型数据存储在xml数据文件中，该方法可对生成的2D细观模型中的颗粒粒度、边数、长径比进行统计分析，利用ABAQUS软件的脚本语言Python读取xml数据文件在ABAQUS完成几何模型创建，为细观有限元模型提供细观几何模型。

Description

一种颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法
技术领域
本发明专利涉及一种颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，属于复合材料细观结构建模领域。
背景技术
颗粒增强复合材料由于高比强度、高比刚度，同时还具有耐磨、耐腐蚀等特点，在航空航天、汽车、半导体等领域广泛应用，其性能很大程度上取决于材料组成和细观结构，因此研究颗粒增强复合材料细观结构对料性能的影响，是一个非常重要的课题。随着材料技术和有限元技术的发展，使得对复合材料细观结构的仿真研究成为一个热门研究方向。
在细观尺度上，颗粒增强复合材料可以看作是由随机分布的增强相弥散在连续性的基体材料中。例如铝基碳化硅复合材料，碳化硅颗粒为增强相，而铝合金为基体材料。目前对颗粒增强增复合材料细观结构仿真研究大多采用含有单个颗粒的代表单元或者随机分布的简单、单一形状的多颗粒细观结构模型，这种模型与材料实际的细观结构差别很大，不能代表一定的统一分布规律。
本发明专利旨在提出一种颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，该方法可以建立一定体积分数的复合材料2D细观结构模型，颗粒形状为多边形，可以考虑增强颗粒的粒度、边数、长径比的分布，在建立细观模型后，可分析实际细观结构模型中的颗粒的粒度、边数、长径比的统计分布规律，并通过饼状图和立方图直观显示分布规律。
发明内容
本发明提出了一种颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，其特征在于，通过给定几何信息，包括基体大小、颗粒粒度分布、颗粒边数分布、颗粒长径比分布、体积分数，来建立随机分布的颗粒增强复合材料细观几何模型。其建模流程如图1所示，具体步骤为：
(1)创建颗粒：根据给定的几何信息，如图2所示，选择其中的一组颗粒粒度、边数、长径比参数作为条件，创建随机多边形颗粒；
(2)随机放置颗粒：将步骤1中创建的颗粒在基体范围内进行随机的旋转和移动，将颗粒随机放置到基体中不同的位置；
(3)颗粒间干涉检查：计算新放置的颗粒与之前放置的颗粒是否干涉，如果干涉，则步骤重新执行步骤2，如果不干涉，则执行步骤4；
(4)基体-颗粒干涉检查：如果颗粒间不干涉，还需要计算颗粒与基体的边界是否干涉(即颗粒是否存在位于基体外的部分)，如果颗粒与基体边界干涉，则执行步骤5，如果颗粒与基体边界不干涉，则执行步骤6；
(5)颗粒切割：将颗粒位于基体外的部分进行切除，以获得完全位于基体边界内(包含边界)的多边形颗粒，将切割后的新的颗粒执行步骤6
(6)计算体积分数：计算步骤1中选择的分布条件下的体积分数是否满足要求，如果不满足，则重复执行步骤2到步骤6，如果满足，则在步骤1中选择其它的分布条件，重新执行步骤2到步骤6，直至所有的分布条件下的颗粒完全创建完成。
(7)几何信息保存：将上述创建的颗粒、基体和体积分数数据存储到xml数据文件中，便于数据的重新读取、分析和ABAQUS建模调用。
(8)几何数据分析：采用MATLAB读取xml数据文件，获取细观模型数据，可实现几何模型的显示、颗粒统计数据的显示，更加直观反映随机分布颗粒的统计分布特征。
(9)细观几何模型建立：在ABAQUS有限元分析软件中，采用Python二次开发脚本语言，读取xml数据文件中的几何信息，完成细观几何模型的创建，为后续的有限元分析提供几何模型。
步骤1中所述的创建颗粒，具体生成方法为：在椭圆边上随机取n个点作为多边形颗粒的顶点。随机选取n个角度θ，利用椭圆的极坐标方程来确定椭圆上的点，如公式(1)所示。
Figure BDA0002449086540000031
式中Rmax为最大粒度值的一半，Rmin为最小粒度值的一半，r为长径比，x、y为椭圆上点的坐标，rand()为MATLAB中的随机函数，n为多边形的边数。
步骤2中所述的放置颗粒，具体实现方法为，首先生成一个随机的旋转角度θ和平移位置坐标(cx,cy)，然后采用公式(2)中的坐标变换公式，将颗粒的顶点坐标绕坐标原点随机旋转一定的角度，再随机平移一定的位置。
Figure BDA0002449086540000032
式中，L为基体的大小，x′、y′为坐标变换后的坐标值，x、y为坐标变换前的坐标值，cx、cy为平移坐标值。
步骤3中所述的颗粒间干涉检查，具体实现过程为：如果是第一个颗粒，则一定不干涉，直接执行步骤4；在进行第N(>1)个颗粒干涉检查时，则需要将第N个颗粒与之前的N-1个颗粒进行干涉检查，如果第N个颗粒的任何一个顶点在之前创建的N-1个颗粒的内部，则干涉，返回步骤2，否则不干涉，继续执行步骤4。
步骤4中所述的基体颗粒间干涉检查，具体实现过程为：如果颗粒的顶点都在基体的矩形边界内(包含边界)，基体与颗粒之间不干涉，直接执行步骤6；否则基体和颗粒之间发生干涉，需要执行步骤5。
步骤5中所述的颗粒切割，具体实现过程为：以步骤4中干涉的边界为切割线，依次切割第N个颗粒的n个边，颗粒与边界的状态有五种情况，如图3所示。设切割后的多边形的顶点集合为[Pcut]，在n个边的判断过程中，将顶点依次存储到{Pcut}，设当前计算的边为线段PmPm+1，直线AB为基体的边界：(一)直线AB与线段PmPm+1相交于Pm点，当前步骤只保存Pm点到{Pcut}；(二)直线AB与线段PmPm+1相交于Pm+1点，当前步骤只保存Pm点到{Pcut}；(三)直线AB与线段PmPm+1相交于与线段PmPm+1上的某一点Pc，则当前步骤保存Pm和Pc两个点到{Pcut}；(四)直线AB与线段PmPm+1不相交，且线段PmPm+1在直线AB的内部，则当前步骤只保存Pm点到{Pcut}；(五)直线AB与线段PmPm+1不相交，且线段PmPm+1在直线AB的外部，当前步骤不保存任何点。切割完成后，以{Pcut}中点的坐标值做为切割后的多边形颗粒的顶点。
步骤6中所述的计算体积分数，具体实现过程为：首先计算步骤1中所取的条件体积分数是否满足，如果不满足，直接重复步骤1-6；如果满足，在步骤1中选取其它组的颗粒粒度、边数、长径比作为条件，重复步骤1-6，直到所有的条件都满足。其中满足体积分数的条件为公式3。
Figure BDA0002449086540000041
式中，Ai为满足步骤1中选择条件下的颗粒的面积，；nu为该条件下的颗粒总数，pu为该条件下所占颗粒的比例；Amatrix为基体的面积；VolF为复合材料的体积分数；O为允许计算误差。
步骤7中所述的几何信息保存，具体实现过程为：将计算所得的颗粒的几何信息存储到xml数据文件中，如图4所示，其中<PRMMCs>为根节点，其下有三个子节点，分别为<Matrix>、<PreDefineInfo>、<Particles>,其中<Matrix>节点信息为基体的长和宽，<PreDefineInfo>节点下的信息为复合材料的体积分数和体积分数的允许误差，<Particles>节点下为颗粒信息，其中包括长轴长、短轴长、颗粒的中心位置、颗粒的顶点坐标，通过这些数据可以计算粒度颗粒的长径比、边数、粒度和颗粒的面积。其中长轴长和短轴长为多边形颗粒的有向包围盒的长和宽，而非步骤1中选择的条件参数。
步骤8中所述的几何数据分析，具体实现过程为：利用MATLAB从xml数据文件中读取细观几何模型的数据，获取颗粒和基体几何信息，可以绘制复合材料的细观几何模型，如图5中的A图所示；同时可以对复合材料中颗粒的边数、长径比、粒度等进行统计分析，以饼状图或柱状图直观显示，如图5中B、C图所示。
步骤9中所述的细观几何模型建立，具体实现过程为：利用ABAQUS的脚本语言Python读取结果文件中的多边形的顶点坐标，将顶点首尾连接组成多边形的边，然后利用边来生成面的功能，完成几何模型的创建。为有限元分析提供细观几何模型。
上述的颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，其特征在于能够同时考虑颗粒增强复合材料的粒度、边数、长径比的分布特性，并以此为依据建立随机细观模型，同时能够对生成的细观几何模型的粒度、边数、长径比进行统计分析。
上述的颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，其特征在于不需要在专业的CAD软件中进行建模，直接通过数学的方法即可完成细观几何模型的计算和生成，并且可以通过MATLAB直接绘制细观几何模型。
上述的颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，其特征在于将颗粒信息存储到xml数据文件中，与专业的“*.x_t”等几何文件相比，占用空间更小，可以直接对单个颗粒的几何数据进行修改，具有更好的通用性，C++、Python等编程语言可以很容易的读取xml数据文件中的细观几何信息。
上述的颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，其特征在于可以利用ABAQUS的脚本语言Python直接几何建模，如图6所示，同时可以利用脚本语言Python根据xml数据文件中细观几何模型数据对细观几何模型进行程序化操作。
附图说明
图1为颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法流程图
图2为颗粒参数设置示意图
图3为基体与颗粒干涉情况示意图
图4为几何模型xml数据文件示意图
图5为MATLAB对细观几何进行显示和统计数据分析示意图
图6为ABAQUS中读取xml数据文件创建的细观几何体
本发明的有益效果
(1)所述的颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，能够基于颗粒的粒度、长径比、边数的分布建立颗粒增强复合材料细观几何模型；能够分析所建立的细观模型中增强颗粒的粒度、长径比、边数的实际分布情况，并与理论的分布情况进行对比。
(2)所述的颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，可以将增强颗粒的粒度、长径比、边数以可视化的统计显示，更加直观了解随机分布的情况。
(3)所述的颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，可以将位于基体外部的颗粒，以数学的方法进行切除，保证增强颗粒完全位于基体内部。
(4)所述的颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，不需要在专业的CAD软件中进行建模，直接通过数学的方法即可完成细观几何模型的计算和生成，并将细观几何模型存储在xml中，可以直接在xml数据文件中对单个颗粒的信息进行独立操作；
(6)所述的颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，用ABAQUS的脚本语言Python读取xml结果文件直接建立细观几何模型，同时可以利用脚本语言Python根据xml数据文件中细观几何模型数据对细观几何模型进行程序化操作。
具体实施方式
本发明提出了一种颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，其特征在于，通过给定几何信息，包括基体大小、颗粒粒度分布、颗粒边数分布、颗粒长径比分布、体积分数，来建立随机分布的颗粒增强复合材料细观几何模型。其建模流程如图1所示，具体步骤为：
(1)创建颗粒：根据给定的几何信息，如图2所示，选择其中的一组颗粒粒度、边数、长径比参数作为条件，创建随机多边形颗粒；
(2)随机放置颗粒：将步骤1中创建的颗粒在基体范围内进行随机的旋转和移动，将颗粒随机放置到基体中不同的位置；
(3)颗粒间干涉检查：计算新放置的颗粒与之前放置的颗粒是否干涉，如果干涉，则步骤重新执行步骤2，如果不干涉，则执行步骤4；
(4)基体-颗粒干涉检查：如果颗粒间不干涉，还需要计算颗粒与基体的边界是否干涉(即颗粒是否存在位于基体外的部分)，如果颗粒与基体边界干涉，则执行步骤5，如果颗粒与基体边界不干涉，则执行步骤6；
(5)颗粒切割：将颗粒位于基体外的部分进行切除，以获得完全位于基体边界内(包含边界)的多边形颗粒，将切割后的新的颗粒执行步骤6
(6)计算体积分数：计算步骤1中选择的分布条件下的体积分数是否满足要求，如果不满足，则重复执行步骤2到步骤6，如果满足，则在步骤1中选择其它的分布条件，重新执行步骤2到步骤6，直至所有的分布条件下的颗粒完全创建完成。
(7)几何信息保存：将上述创建的颗粒、基体和体积分数数据存储到xml数据文件中，便于数据的重新读取、分析和ABAQUS建模调用。
(8)几何数据分析：采用MATLAB读取xml数据文件，获取细观模型数据，可实现几何模型的显示、颗粒统计数据的显示，更加直观反映随机分布颗粒的统计分布特征。
(9)细观几何模型建立：在ABAQUS有限元分析软件中，采用Python二次开发脚本语言，读取xml数据文件中的几何信息，完成细观几何模型的创建，为后续的有限元分析提供几何模型。
步骤1中所述的创建颗粒，具体生成方法为：在椭圆边上随机取n个点作为多边形颗粒的顶点。随机选取n个角度θ，利用椭圆的极坐标方程来确定椭圆上的点，如公式(1)所示。
Figure BDA0002449086540000081
式中Rmax为最大粒度值的一半，Rmin为最小粒度值的一半，r为长径比，x、y为椭圆上点的坐标，rand()为MATLAB中的随机函数，n为多边形的边数。
步骤2中所述的放置颗粒，具体实现方法为，首先生成一个随机的旋转角度θ和平移位置坐标(cx,cy)，然后采用公式(2)中的坐标变换公式，将颗粒的顶点坐标绕坐标原点随机旋转一定的角度，再随机平移一定的位置。
Figure BDA0002449086540000091
式中，L为基体的大小，x′、y′为坐标变换后的坐标值，x、y为坐标变换前的坐标值，cx、cy为平移坐标值。
步骤3中所述的颗粒间干涉检查，具体实现过程为：如果是第一个颗粒，则一定不干涉，直接执行步骤4；在进行第N(>1)个颗粒干涉检查时，则需要将第N个颗粒与之前的N-1个颗粒进行干涉检查，如果第N个颗粒的任何一个顶点在之前创建的N-1个颗粒的内部，则干涉，返回步骤2，否则不干涉，继续执行步骤4。
步骤4中所述的基体颗粒间干涉检查，具体实现过程为：如果颗粒的顶点都在基体的矩形边界内(包含边界)，基体与颗粒之间不干涉，直接执行步骤6；否则基体和颗粒之间发生干涉，需要执行步骤5。
步骤5中所述的颗粒切割，具体实现过程为：以步骤4中干涉的边界为切割线，依次切割第N个颗粒的n个边，颗粒与边界的状态有五种情况，如图3所示。设切割后的多边形的顶点集合为[Pcut]，在n个边的判断过程中，将顶点依次存储到{Pcut}，设当前计算的边为线段PmPm+1，直线AB为基体的边界：(一)直线AB与线段PmPm+1相交于Pm点，当前步骤只保存Pm点到{Pcut}；(二)直线AB与线段PmPm+1相交于Pm+1点，当前步骤只保存Pm点到{Pcut}；(三)直线AB与线段PmPm+1相交于与线段PmPm+1上的某一点Pc，则当前步骤保存Pm和Pc两个点到{Pcut}；(四)直线AB与线段PmPm+1不相交，且线段PmPm+1在直线AB的内部，则当前步骤只保存Pm点到{Pcut}；(五)直线AB与线段PmPm+1不相交，且线段PmPm+1在直线AB的外部，当前步骤不保存任何点。切割完成后，以{Pcut}中点的坐标值做为切割后的多边形颗粒的顶点。
步骤6中所述的计算体积分数，具体实现过程为：首先计算步骤1中所取的条件体积分数是否满足，如果不满足，直接重复步骤1-6；如果满足，在步骤1中选取其它组的颗粒粒度、边数、长径比作为条件，重复步骤1-6，直到所有的条件都满足。其中满足体积分数的条件为公式3。
Figure BDA0002449086540000101
式中，Ai为满足步骤1中选择条件下的颗粒的面积，；nu为该条件下的颗粒总数，pu为该条件下所占颗粒的比例；Amatrix为基体的面积；VolF为复合材料的体积分数；O为允许计算误差。
步骤7中所述的几何信息保存，具体实现过程为：将计算所得的颗粒的几何信息存储到xml数据文件中，如图4所示，其中<PRMMCs>为根节点，其下有三个子节点，分别为<Matrix>、<PreDefineInfo>、<Particles>,其中<Matrix>节点信息为基体的长和宽，<PreDefineInfo>节点下的信息为复合材料的体积分数和体积分数的允许误差，<Particles>节点下为颗粒信息，其中包括长轴长、短轴长、颗粒的中心位置、颗粒的顶点坐标，通过这些数据可以计算粒度颗粒的长径比、边数、粒度和颗粒的面积。其中长轴长和短轴长为多边形颗粒的有向包围盒的长和宽，而非步骤1中选择的条件参数。
步骤8中所述的几何数据分析，具体实现过程为：利用MATLAB从xml数据文件中读取细观几何模型的数据，获取颗粒和基体几何信息，可以绘制复合材料的细观几何模型，如图5中的A图所示；同时可以对复合材料中颗粒的边数、长径比、粒度等进行统计分析，以饼状图或柱状图直观显示，如图5中B、C图所示。
步骤9中所述的细观几何模型建立，具体实现过程为：利用ABAQUS的脚本语言Python读取结果文件中的多边形的顶点坐标，将顶点首尾连接组成多边形的边，然后利用边来生成面的功能，完成几何模型的创建。为有限元分析提供细观几何模型。

Claims (4)

1.一种颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，其特征在于可以考虑复合材料增强颗粒的粒度、长径比、边数的分布情况建立细观结构模型，同时可以对创建的细观结构模型中颗粒的粒度、长径比、边数进行统计分析。
2.一种颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，其特征在于基体与颗粒干涉的切除方法，以与颗粒干涉的干涉基体边界为切割线，依次切割第N个颗粒的n个边，颗粒与边界的状态有五种情况，如图3所示。设切割后的多边形的顶点集合为[Pcut]，在n个边的判断过程中，将顶点依次存储到{Pcut}，设当前计算的边为线段PmPm+1，直线AB为基体的边界：(一)直线AB与线段PmPm+1相交于Pm点，当前步骤只保存Pm点到{Pcut}；(二)直线AB与线段PmPm+1相交于Pm+1点，当前步骤只保存Pm点到{Pcut}；(三)直线AB与线段PmPm+1相交于与线段PmPm+1上的某一点Pc，则当前步骤保存Pm和Pc两个点到{Pcut}；(四)直线AB与线段PmPm+1不相交，且线段PmPm+1在直线AB的内部，则当前步骤只保存Pm点到{Pcut}；(五)直线AB与线段PmPm+1不相交，且线段PmPm+1在直线AB的外部，当前步骤不保存任何点。切割完成后，以{Pcut}中点的坐标值做为切割后的多边形颗粒的顶点。
3.一种颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，其特征在于不需要在专业的CAD软件中进行建模，直接通过数学的方法即可完成细观几何模型的计算和生成，并将细观几何模型存储在xml中，可以直接在xml数据文件中对单个颗粒的信息进行独立操作。
4.一种颗粒随机分布的复合材料2D细观结构建模方法，其特征在于用ABAQUS的脚本语言Python读取xml结果文件直接建立细观几何模型，同时可以利用脚本语言Python根据xml数据文件中细观几何模型数据对细观几何模型进行程序化操作。
CN202010287490.3A 2020-04-13 2020-04-13 一种颗粒随机分布的复合材料2d细观结构建模方法 Active CN111539139B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010287490.3A CN111539139B (zh) 2020-04-13 2020-04-13 一种颗粒随机分布的复合材料2d细观结构建模方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010287490.3A CN111539139B (zh) 2020-04-13 2020-04-13 一种颗粒随机分布的复合材料2d细观结构建模方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111539139A true CN111539139A (zh) 2020-08-14
CN111539139B CN111539139B (zh) 2022-08-26

Family

ID=71952175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010287490.3A Active CN111539139B (zh) 2020-04-13 2020-04-13 一种颗粒随机分布的复合材料2d细观结构建模方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111539139B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112084694A (zh) * 2020-09-15 2020-12-15 河南理工大学 一种考虑非理想界面的颗粒增强复合材料微观结构的几何建模方法
CN113139320A (zh) * 2021-05-14 2021-07-20 上海交通大学 构建颗粒增强复合材料三维微观构型的方法
CN113221416A (zh) * 2021-05-14 2021-08-06 上海工程技术大学 一种构建颗粒增强复合材料二维微观构型的方法
CN114925590A (zh) * 2022-06-24 2022-08-19 中南大学 集料生成算法及再生水稳集料离散元数值模型构建方法
CN116486967A (zh) * 2023-05-12 2023-07-25 哈尔滨工业大学 可控颗粒间距及面积占比的带壳颗粒随机分布的生成方法
CN116913432A (zh) * 2023-07-25 2023-10-20 中国人民解放军陆军工程大学 基于多边形网格的推进剂模拟填充模型的重构方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030236588A1 (en) * 2002-03-14 2003-12-25 Jang Bor Z. Nanotube fiber reinforced composite materials and method of producing fiber reinforced composites
US20160158412A1 (en) * 2006-06-23 2016-06-09 The Regents Of The University Of California Articles comprising large-surface-area bio-compatible materials and methods for making and using them
CN109241694A (zh) * 2018-11-16 2019-01-18 南京航空航天大学 一种编织陶瓷基复合材料预制体宏细观一体化建模方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030236588A1 (en) * 2002-03-14 2003-12-25 Jang Bor Z. Nanotube fiber reinforced composite materials and method of producing fiber reinforced composites
US20160158412A1 (en) * 2006-06-23 2016-06-09 The Regents Of The University Of California Articles comprising large-surface-area bio-compatible materials and methods for making and using them
CN109241694A (zh) * 2018-11-16 2019-01-18 南京航空航天大学 一种编织陶瓷基复合材料预制体宏细观一体化建模方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
任淮辉等: "二维材料微结构设计与数值模拟软件系统", 《计算机辅助设计与图形学学报》 *
陈震等: "多晶体材料微结构二维有限元建模", 《机械强度》 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112084694A (zh) * 2020-09-15 2020-12-15 河南理工大学 一种考虑非理想界面的颗粒增强复合材料微观结构的几何建模方法
CN112084694B (zh) * 2020-09-15 2023-08-25 河南理工大学 一种考虑非理想界面的颗粒增强复合材料微观结构的几何建模方法
CN113139320A (zh) * 2021-05-14 2021-07-20 上海交通大学 构建颗粒增强复合材料三维微观构型的方法
CN113221416A (zh) * 2021-05-14 2021-08-06 上海工程技术大学 一种构建颗粒增强复合材料二维微观构型的方法
CN113139320B (zh) * 2021-05-14 2022-06-10 上海交通大学 构建颗粒增强复合材料三维微观构型的方法
CN114925590A (zh) * 2022-06-24 2022-08-19 中南大学 集料生成算法及再生水稳集料离散元数值模型构建方法
CN116486967A (zh) * 2023-05-12 2023-07-25 哈尔滨工业大学 可控颗粒间距及面积占比的带壳颗粒随机分布的生成方法
CN116486967B (zh) * 2023-05-12 2023-10-03 哈尔滨工业大学 可控颗粒间距及面积占比的带壳颗粒随机分布的生成方法
CN116913432A (zh) * 2023-07-25 2023-10-20 中国人民解放军陆军工程大学 基于多边形网格的推进剂模拟填充模型的重构方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111539139B (zh) 2022-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111539139B (zh) 一种颗粒随机分布的复合材料2d细观结构建模方法
JP6773419B2 (ja) 細分割曲面上における２ｄ画像のエングレービング
US20150029181A1 (en) Design of a path connecting a first point to a second point in a three-dimensional scene
EP3321817A1 (en) Querying a database based on a parametric view function
US9971335B2 (en) Hybrid dynamic tree data structure and accessibility mapping for computer numerical controlled machining path planning
KR20160081828A (ko) 3d 모델링된 어셈블리 상의 바운딩 박스들의 생성
CN109872396B (zh) 一种适用于三角网格模型的快速截面轮廓生成方法
CN113724401B (zh) 一种三维模型切割方法、装置、计算机设备和存储介质
Hsieh et al. Particle swarm optimisation (PSO)-based tool path planning for 5-axis flank milling accelerated by graphics processing unit (GPU)
CN112613150B (zh) 一种切削几何体的图像表达方法
CN108510579B (zh) 一种工业复杂裁剪曲面的渲染显示方法
CN115205486B (zh) 混凝土三维细观数值模型构建方法及氯离子传输仿真系统
CN116416377A (zh) 针对薄壁管激光切割的加工特征的识别方法、装置及系统
Liu et al. Optimal design of preform shape based on EFA-FEM-GA integrated methodology
Rahim et al. Evaluation of adaptive subdivision method on mobile device
Parthiban et al. Profile modification for increasing the tooth strength in spur gear using CAD & CAE
CN106651979A (zh) 基于投影的空间曲面四边形网格剖分方法
CN112308975A (zh) 用于三维轻量化引擎的rvm二进制模型解析方法及系统
EP3792808A1 (en) Regular grid recognition in a cad model
CN112231800A (zh) Bim图形的优化方法、装置以及计算机存储介质
US10650172B1 (en) Systems and methods for implementing iterative simulation manipulations and results display
Mustafa et al. A comparative study of product data exchange among CAD systems
CN113886964B (zh) 基于边界替代混合模型的飞行器气动分析方法
CN110633517A (zh) 一种用于三维场景的高效切片方法
JPH1166356A (ja) 流体シミュレーション装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant