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公开(公告)号：CN115544824A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211044415.X
申请日：2022-08-30
Applicant: 武汉大学
IPC: G06F30/23 , G16C60/00 , G06F111/10 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种用于三维脆性材料断裂模拟的自适应相场方法，包括步骤：通过进行物理试验获得材料属性参数，建立适用于三维脆性材料断裂的相场控制方程，建立适用于相场模型的三线性自适应单元及自适应准则，建立与模拟对象尺寸形状相同的有限元模型，对有限元模型赋予测得的材料参数与欲施加的边界条件，选取适合模拟材料的软化曲线，采用高精度迭代算法求解控制方程得到应力场和相场分布，根据相场值判断试样的损伤程度，从而最终实现复合材料在荷载作用下裂纹扩展过程、裂纹扩展方向与裂纹扩展路径的精准模拟。本发明保障了在含有任意数量节点的单元中形函数形式始终保持形三线性的特性，解决了传统相场模型求解裂纹过程中的的计算效率问题。
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公开(公告)号：CN114972060A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210277440.6
申请日：2022-03-16
Applicant: 武汉大学
IPC: G06T5/00 , G06N3/00 , G06V10/762
Abstract: 本发明提供了一种基于自适应粒子群算法的灰度图像增强方法及设备，包括：S1：定义图像转换函数，输入的灰度图像将通过图像转换函数进行增强；S2：通过自适应粒子群算法确定图像转换函数中的参数数值，在保障图像信息量的情况下获得更清晰的图像轮廓；S3：根据自适应粒子群算法确定的参数数值，通过图像转换函数输出增强后的灰度图像。本发明通过在构建图像转换函数时考虑图像的局部信息，改进了传统图像增强中仅考虑图像全局信息的不足，在不损失图像信息量的情况下强化图像轮廓，实现了对求解空间全局搜索与局部挖掘的自适应平衡，不仅规避了人力调整参数的盲目性，还能够保证算法处于稳定的搜索状态，且求解效率更高。
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公开(公告)号：CN114970260A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210554806.X
申请日：2022-05-20
Applicant: 武汉大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/11 , G06T17/20 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了一种用于模拟复合材料破坏的格构相场方法，包括步骤：通过CT扫描技术进行试样结构三维重构，根据重构图像进行三维格构建模，对材料属性参数进行离散化等效，建立适用于格构模型的相场控制方程，对三维格构模型赋予等效的材料参数与边界条件，采用高效迭代算法求解控制方程得到应力场和相场分布，根据相场值判断试样的损伤程度，实现复合材料在荷载作用下裂纹扩展过程、裂纹扩展方向与裂纹扩展路径的精准模拟。本发明为复合材料的数值模拟提供了有效途径，并很大程度上解决了传统相场模型求解裂纹过程中的的计算效率问题；大幅度提高了对裂纹扩展过程的模拟精度，进而解决了脆性复合材料破坏模拟过程中的一系列难题。
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公开(公告)号：CN113092248B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202110309630.7
申请日：2021-03-23
Applicant: 武汉大学 , 大唐宣威水电开发有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于耦合格构模型的长龄期混凝土开裂模拟方法，包括：基于随机骨料算法和孔隙测试数据的长龄期混凝土多自由度三维格构模型的构建；根据长龄期混凝土的水泥浆体水化试验和长龄期混凝土力学试验建立长龄期混凝土水化‑力学耦合模型；采用耦合格构模型，针对长龄期混凝土进行数值模拟实验，并得到长龄期混凝土在长期应力状态下的力学性能。本发明通过对长龄期混凝土进行基于耦合格构模型的数值模拟，可以快速、有效的模拟和预测长龄期混凝土的力学性能演化和开裂过程。
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公开(公告)号：CN110795820B
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN201910905694.6
申请日：2019-09-24
Applicant: 武汉大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供工程结构裂纹问题求解方法以及装置，该求解方法包括：基于实际待求解工程结构的材料参数、单元类型、单元划分数量以及边界条件信息，建立该工程结构的数值模型，并对数值模型的每个单元上的节点进添加材料参数和边界条件信息；建立位移和应力方程；对位移和面力方程均进行离散和整合；求解方程，通过高斯数值求解法求得模型的边界和内部点的受力和位移数据，作为待求解工程结构的受力和位移数据。本发明能够方便地求解出工程结构的边界上和裂纹上下面的面力，应力，相对位移以及内部点的应力和位移等参数，求解结果具有较高的准确性和有效性，进而能够用于实际工程中分析和预测结构的裂纹情况，确保工程结构的安全性和可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113092248A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110309630.7
申请日：2021-03-23
Applicant: 武汉大学 , 大唐宣威水电开发有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于耦合格构模型的长龄期混凝土开裂模拟方法，包括：基于随机骨料算法和孔隙测试数据的长龄期混凝土多自由度三维格构模型的构建；根据长龄期混凝土的水泥浆体水化试验和长龄期混凝土力学试验建立长龄期混凝土水化‑力学耦合模型；采用耦合格构模型，针对长龄期混凝土进行数值模拟实验，并得到长龄期混凝土在长期应力状态下的力学性能。本发明通过对长龄期混凝土进行基于耦合格构模型的数值模拟，可以快速、有效的模拟和预测长龄期混凝土的力学性能演化和开裂过程。
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公开(公告)号：CN112051142B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202010768671.8
申请日：2020-08-03
Applicant: 武汉大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明公开了一种用于模拟脆性材料不同破坏模式的普适性相场方法，包括步骤：通过单轴拉伸试验和单轴压缩试验获得数值模拟过程所需材料参数，将测得的材料参数代入建立的有限元模型，对试样的弹性应变能进行能量分解并对能量进行变分，进一步建立具有普适性的平衡方程和裂纹演化方程，从而获得整体控制方程，采用迭代法或分布解耦算法求解，实现对脆性材料在复杂应力下裂纹扩展过程、裂纹扩展方向与裂纹扩展路径的精准模拟。通过本发明，极大扩展了相场模型的适用范围；大幅度提高了对裂纹扩展过程的模拟精度，解决传统模型裂纹发展方向预测不准的问题；提升了求解效率，降低了迭代求解过程不收敛的风险。
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公开(公告)号：CN110705057B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN201910886169.4
申请日：2019-09-19
Applicant: 武汉大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供各向同性固体材料的静态热弹性问题求解方法以及装置，该求解方法包括：基于实际待求解结构的材料参数、网格化分数、网格类型以及边界条件信息，建立该待求解结构的数值模型，并对数值模型的每个单元上的节点进添加材料参数和边界条件信息；建立应变和应力方程，包括：各向同性弹性体材料其总的应变和应力之间的关系方程，和应力方程；进一步，建立位移积分方程；并建立内部应力积分方程；然后，将位移积分方程和内部应力积分方程中的域积分转化为边界积分；再建立遍及积分方程的求解矩阵，进行离散、整合得到矩阵方程；然后，利用高斯消去求解法即可得到模型的边界和内部点的变化数据，作为待求解结构的边界和内部点的变化数据。
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公开(公告)号：CN111855455A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010757650.6
申请日：2020-07-31
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种地聚物真实力学性能的测定方法，包含以下步骤：首先利用溶胶凝胶法合成不同硅铝比的地聚物前驱体，并利用磁控溅射方法将前驱体制备成纳米薄膜，然后再进行原位激发反应生成纳米级地聚物，最后利用原位力学测试技术测定纳米级地聚物的力学性能。本发明公开的测定方法可以测定地聚物材料本身的真实力学性能，而非包含空隙、缺陷的地聚物宏观力学性能。
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公开(公告)号：CN111847937A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010757656.3
申请日：2020-07-31
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种超柔性地聚物的制备方法，含以下步骤：首先将正硅酸四乙酯水解6h，并将硝酸铝、异丙醇铝和磷酸溶解在去离子水中；利用连续混液-反应-纺丝装置将上述二溶液同时缓慢滴加入恒温水浴的烧杯中，期间保持高速搅拌形成地聚物溶胶，而后利用蠕动式恒流泵将地聚物溶胶抽至静电纺丝设备进行纺丝；采用滚筒纺丝收集设备收集纳米地聚物纤维毡，将纤维毡切成等大若干块，取第一块放置在底层，第二块水平旋转α角度后叠加在第一块上，第三块水平旋转2α角度后叠加在第二块上，以此类推叠加n＝180/α层后，利用压力机压实；60℃养护3d，300℃干燥2h除去有机物，制得超柔性地聚物。
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