一种材料动力学特性评估方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本申请公开了计算机技术领域内的一种材料动力学特性评估方法、装置、设备及介质。本申请在针对复合材料构建网格结构后，确定网格结构中的每一网格顶点在横向和轴向上含泊松比影响的形函数及其导数，由此本申请在求解方程中引入了轴向对横向位移的泊松比影响以及横向对轴向位移的泊松比影响；那么基于各网格顶点的动力学特性求解方程得到的各网格顶点的位移，具备更高的计算精度，从而在不影响求解速度的前提下，提高了复合防热结构的动力学特性的预测精度，能够降低结构设计过程中的计算成本，缩短结构设计周期。相应地，本申请提供的一种材料动力学特性评估装置、设备及介质，也同样具有上述技术效果。同样具有上述技术效果。同样具有上述技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种材料动力学特性评估方法、装置、设备及介质


[0001]本申请涉及计算机
，特别涉及一种材料动力学特性评估方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]目前，复合材料的动力学特性可借助实验手段和计算手段确定。然而，受复合材料的空间随机以及多尺度分布影响，实验手段获得的结果随机性较大、可重复性差，同时实验成本过高且周期过长。现有的计算手段也存在诸多问题，包括：基于有限元方法或有限体积方法计算时需划分较多网格，这不仅对技术人员划分网格的技术具有较严格的要求，求解计算过程还十分耗时，精度也有限；基于高阶单元建立结构
‑
网格拓扑关系，虽然可以提高计算精度，但其大幅度增加了刚度矩阵带宽，求解过程仍十分耗时，不具备实际的工程应用价值。
[0003]因此，如何提高复合材料动力学特性的计算效率和精度，是本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种材料动力学特性评估方法、装置、设备及介质，以提高复合材料动力学特性的计算效率和精度。其具体方案如下：第一方面，本申请提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种材料动力学特性评估方法，其特征在于，包括：获取针对复合材料构建的网格结构；确定所述网格结构中的每一网格顶点在横向和轴向上含泊松比影响的形函数及其导数；基于积分格式的动力学方程和各网格顶点的形函数的导数构建各网格顶点的动力学特性求解方程；基于各网格顶点的动力学特性求解方程得到各网格顶点的位移，并根据各网格顶点的位移评估所述复合材料的动力学特性。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述网格结构中的每一网格顶点在横向和轴向上含泊松比影响的形函数及其导数，包括：针对所述网格结构中的每一网格顶点，确定泊松比影响在当前网格顶点处的横向耦合项和轴向耦合项；基于所述横向耦合项、所述轴向耦合项和当前网格顶点的局部坐标构建当前网格顶点在横向和轴向上的形函数及其导数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定泊松比影响在当前网格顶点处的横向耦合项和轴向耦合项，包括：若所述网格结构中的每一网格为四边形，则按照第一公式确定泊松比影响在当前网格顶点处的横向耦合项和轴向耦合项，所述第一公式为：；其中，N
iξη
表示泊松比影响在当前网格顶点i处的横向耦合项，N
iηξ
表示泊松比影响在当前网格顶点i处的轴向耦合项，N
iξη
=N
iηξ
，μ为泊松比，α为修正系数，β
i
为当前网格顶点i的面积坐标因子，当前网格顶点i的全局坐标为(ξ
i
,η
i
)，(ξ,η)为当前网格顶点i所属网格内任意点的局部坐标。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于积分格式的动力学方程和各网格...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘琦，刘磊，杜雁霞，杨肖峰，魏东，桂业伟，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：