一种多孔材料热通量和温度分析方法、系统及存储介质

    公开(公告)号:CN116757013A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310606429.4

    申请日:2023-05-26

    Abstract: 本发明公开了一种多孔材料热通量和温度分析方法、系统及存储介质,包括针对多孔材料的热通量和温度分析,基于Voronoi网格划分方法推导了杂交热通量有限元,假设单元内部存在一个独立热通量场,预先满足热平衡方程,还假设一个沿单元边界的独立温度场,在求解积分过程中,先求解热通量参数,然后代入泛函凝聚内部节点温度,最终得到与传统温度有限元相同的计算格式。所述VCFEM将材料的多孔区域离散成多边形单元,并通过狄利克雷镶嵌在每个孔单元中插入一个孔。由VCFEM计算的热通量结果精度更高,在计算非均质材料时,可大大提高计算效率。

    一种压电颗粒复合材料界面粘结单元模型的建模方法

    公开(公告)号:CN120072131A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510057233.3

    申请日:2025-01-14

    Inventor: 张蕊 王志毅 郭然

    Abstract: 本发明涉及力电耦合技术领域,具体涉及一种压电颗粒复合材料界面粘结单元模型的建模方法,包括以下步骤:S1:通过引入混合余能泛函,将应变和电场强度在泛函中消除,获得简化方程;S2:选择Voronoi网格进行域划分,将材料分割成多个Voronoi单元,使每个单元边界由夹杂和相邻夹杂的中心平分线构成;S3:采用Lagrange乘子法来实现界面条件的引入;S4:通过与ABAQUS商业有限元软件进行对比,验证模型在实际应用中的准确性和可靠性。本发明通过将材料分割成Voronoi单元,使网格的生成量大幅减少。此外,Voronoi单元能够自然地适应材料中夹杂和基体的不规则分布,并精确描述界面位置及其复杂几何特性。

    一种呋喃醛类物质选择性制备呋喃胺或四氢呋喃类胺的方法

    公开(公告)号:CN119874646A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202510060205.7

    申请日:2025-01-15

    Abstract: 本发明公开了一种一种呋喃醛类物质选择性制备呋喃胺或四氢呋喃类胺的方法,该方法以呋喃醛类物质为原料,在氨水体积百分比浓度大于70%的水溶液中,呋喃醛类物质在H2存在、催化剂作用下,经还原胺化反应制得呋喃胺,在氨水体积百分比浓度小于20%的水溶液中,呋喃醛类物质在H2存在、催化剂作用下,经还原胺化反应制得四氢呋喃类胺;本发明通过改变水溶液中氨水的添加量实现了产物的选择性,本发明方法简单,易调控,适用于工业化生产和市场推广应用。

    含有界面相颗粒增强复合材料的三维热-弹-塑Voronoi单元模拟方法

    公开(公告)号:CN119783461A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202411872908.1

    申请日:2024-12-18

    Abstract: 本发明涉及含有界面相颗粒增强复合材料技术领域,具体涉及含有界面相颗粒增强复合材料的三维热‑弹‑塑Voronoi单元模拟方法,通过内嵌球体的多边形近似法生成的三维Voronoi单元模型,能够精确再现颗粒增强复合材料内部基体、夹杂物和界面相的真实几何构型。通过引入拉格朗日乘子的修正余能泛函,确保了数值计算中力平衡和能量守恒的严格性,从而增强了模拟的数值稳定性。在热‑弹‑塑性行为的模拟中,本发明结合温度增量与材料热膨胀系数,采用米塞斯屈服条件,以及等效塑性应变展开具体描述,对材料在不同热机械条件下的反应进行了综合建模。本发明显著提高了计算效率,展现出VCFEM在处理复杂材料模型时的优势。

    一种针对含界面相颗粒增强复合材料弹性问题的三维Voronoi单元模拟方法

    公开(公告)号:CN119783460A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202411872907.7

    申请日:2024-12-18

    Abstract: 本发明设计了一种针对含界面相颗粒增强复合材料弹性问题的三维Voronoi单元模拟方法,推导出了包含夹杂,基体和界面的三维修正余能泛函,使该方法可用于计算三维三相复合材料;另外,本发明分别在三个积分域内构造应力函数,采用Maxwell完备多项式,包括应力函数多项式和相互作用力函数多项式,对于具有不同节点数量的三维界面单元具有良好的收敛性和连续性。与商业软件相比,该方法在计算三维界面Voronoi模型时更加快捷高效,在计算同一模型时,可以用较少的单元获得商业软件中数十万个单元的结果。与传统的位移有限元法相比,该方法在解决颗粒复合增强材料的应力问题时更具针对性。

    一种一锅两步催化木糖制备γ-戊内酯的方法

    公开(公告)号:CN119775231A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202411980584.3

    申请日:2024-12-31

    Abstract: 本发明涉及一种一锅两步催化木糖制备γ‑戊内酯的方法,属于生物质能源化工技术领域。本发明以木糖为底物,在无氧环境中利用催化剂Hβ‑30催化木糖反应转化成糠醛,分离移除反应液中催化剂Hβ‑30催化剂得到糠醛原液;以糠醛原液为第二反应底物溶液,将纤维素碳改性Zr/β催化剂和异丙醇溶剂加入糠醛原液中,在无氧环境中催化糠醛高效转化成γ‑戊内酯。本发明可从木糖一锅两步法直接制备γ‑戊内酯,避免不稳定中间产物的分离和纯化,具有催化体系集成度高、γ‑戊内酯收率高等特点。

    一种基于二维任意多边形杂交有限元的复合材料瞬态热传导和热应力模拟方法

    公开(公告)号:CN119560078A

    公开(公告)日:2025-03-04

    申请号:CN202510030260.1

    申请日:2025-01-08

    Abstract: 本发明涉及瞬态热传导技术领域,具体涉及一种基于二维任意多边形杂交有限元的复合材料瞬态热传导和热应力模拟方法,包括以下步骤:S1:确定分析模型及材料属性,建立包括边界和初始条件在内的瞬态热传导基本方程;S2:构建并扩展广义变分泛函,结合拉格朗日乘子法处理边界条件,将求解域离散化为多个独立单元;S3:采用假设的温度场、热通量场和热应力场函数,引入离散后的有限元格式,从泛函中推导出相应的有限元方程;S4:通过编程求解瞬态温度场,并将其引入应力分析中,最终得到材料在不同时间点的温度和应力分布。本发明通过杂交热通量有限元来求解瞬态热传导的温度分布与热应力,为复合材料的瞬态热传导和热应力分析提供了一种新途径。

    一种基于VCFEM模型的空心颗粒增强复合材料界面脱粘的模拟方法

    公开(公告)号:CN119514278A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411576108.5

    申请日:2024-11-06

    Inventor: 张蕊 王志毅 郭然

    Abstract: 本发明涉及复合材料检测技术领域,具体涉及一种基于VCFEM模型的空心颗粒增强复合材料界面脱粘的模拟方法,包括以下步骤:S1:创建几何模型;S2:定义基体与夹杂之间的界面,并设定初始时不含脱层;S3:通过逐步增加施加的载荷或位移,模拟复合材料在外力作用下的变形和损伤演化过程;S4:采用网格重划分技术,确保当界面节点的应力超出临界值导致界面脱粘时,模型能够动态调整网格以适应新的裂纹扩展路径及脱层状态;S5:在数值模拟阶段,每个增量加载步后生成应力云图,以直观展示复合材料内部的应力分布和集中现象;本发明有效模拟了复杂复合材料结构的界面脱层损伤演化过程。

    一种碳氮材料负载非贵金属催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN118237061A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410241868.4

    申请日:2024-03-04

    Abstract: 本发明公开了一种碳氮材料负载非贵金属催化剂的制备方法及其应用,通过将有机连接剂和氮添加剂溶解在金属盐水溶液中,然后烘干,并在惰性气氛中热解制备了一系列不同金属摩尔比例的碳氮材料负载非贵金属催化剂;使用碳氮材料负载非贵金属催化剂制备2,5‑呋喃二甲酸二甲酯,通过以5‑羟甲基糠醛为底物,以甲醇为溶剂,按比例将底物、溶剂与碳氮材料负载非贵金属催化剂混合后输入反应器中,并通入氧化剂,在20~200℃下密闭进行加热反应0.5~15h,得到2,5‑呋喃二甲酸二甲酯反应液。该方法具有氧化效率高,催化剂廉价易得,反应条件温和等特点;产物产率98%以上,具有很好的工业化前景。

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