[发明专利]采用无网格法数字模拟嵌入式双材料的结构特性

权利要求书

1.一种数字模拟嵌入式双材料的结构特性的方法，其特征在于，所述方法包括：

接收嵌入式双材料的配置，所述嵌入式双材料包括基底材料和至少一种浸入材料；

从所述接收的配置独立创建第一和第二计算机栅格模型，所述第一计算机栅格模型表示整个嵌入式双材料，所述第二计算机栅格模型表示所述浸入材料；

从所述第二计算机栅格模型获得界面节点组，所述界面节点组定义了所述基底材料和所述浸入材料之间的材料界面；

创建表示所述嵌入式双材料的第一组无网格节点，所述第一组无网格节点源自所述第一和第二计算机栅格模型；

指定第一组无网格节点中那些位于材料界面界定的空间中的无网格节点为第二组无网格节点；且

使用所述第一和第二组无网格节点、以组合至少第一和第二无网格近似的结果的无网格法，获得所述嵌入式双材料的模拟结构特性，所述第一无网格近似覆盖所述第一组无网格节点且基于所述基底材料特性，而所述第二无网格近似覆盖所述第二组无网格节点且基于所述浸入材料和所述基底材料之间的特性差异。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浸入材料整个嵌入到所述基底材料中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一计算机栅格模型和所述第二计算机栅格模型之间没有关联。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述界面节点组是所述第二计算机栅格模型的外边界或边缘节点。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述创建表示所述嵌入式双材料的第一组无网格节点包括：

组合来自所述第一和第二计算机栅格模型的各个节点；

在所述组合各个节点的过程中，当新加入的节点是已有节点的复制时，删除已有节点。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过在各节点支撑上执行所述第一和第二组无网格节点的数学积分获得所述第一和第二无网格近似。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一和第二无网格近似包括在所述界面节点组提供克罗内克δ特性。

8.一种数字模拟嵌入式双材料结构特性的系统，其特征在于，所述系统包括：

输入输出（I/O）接口;

存储器，存储用于一个或多个应用模块的计算机可读代码，所述一个或多个应用模块配置成用于模拟嵌入式双材料的结构特性；

至少一个处理器，耦连所述存储器，所述至少一个处理器执行所述存储器中的所述计算机可读代码以使得所述一个或多个应用模块执行以下操作：

接收嵌入式双材料配置，所述嵌入式双材料包括基底材料和至少一种浸入材料；

从所述接收的配置独立创建第一和第二计算机栅格模型，所述第一计算机栅格模型表示整个嵌入式双材料，所述第二计算机栅格模型表示所述浸入材料；

从所述第二计算机栅格模型获得界面节点组，所述界面节点组定义了所述基底材料和所述浸入材料之间的材料界面；

创建表示所述嵌入式双材料的第一组无网格节点，所述第一组无网格节点源自所述第一和第二计算机栅格模型；

指定第一组无网格节点中那些位于材料界面界定的空间中的无网格节点为第二组无网格节点；且

使用所述第一和第二组无网格节点、以组合至少第一和第二无网格近似的结果的无网格法获得所述嵌入式双材料的模拟结构特性，所述第一无网格近似覆盖所述第一组无网格节点且基于所述基底材料特性，而所述第二无网格近似覆盖所述第二组无网格节点且基于所述浸入材料和所述基底材料之间的特性差异。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述浸入材料整个嵌入到所述基底材料中。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述界面节点组是所述第二计算机栅格模型的外边界或边缘节点。

11.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述创建表示所述嵌入式双材料的第一组无网格节点包括：

组合来自所述第一和第二计算机栅格模型的各个节点；

在所述组合各个节点的过程中，当新加入的节点是已有节点的复制时，删除已有节点。

12.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，通过在各节点支撑上执行所述第一和第二组无网格节点的数学积分获得所述第一和第二无网格近似。

13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述第一和第二无网格近似包括在所述界面节点组提供克罗内克δ特性。