[发明专利]对材料微结构进行建模和仿真

权利要求书

1.一种生成材料的模型的计算机实现的方法，所述方法包括：

选择表示材料的单元的模型的至少一个部分；

基于对所述模型的选定的至少一个部分提出的修改和对表示所述材料的单元的所述模型的其余部分提出的修改，来估计所述模型的至少一个物理属性；以及

迭代选择和估计，直到估计出的至少一个物理属性符合所述至少一个物理属性的用户规范为止。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，估计所述模型的所述至少一个物理属性包括：

通过以下操作，根据对所述选定的至少一个部分提出的所述修改和对所述模型的其余部分提出的所述修改来更新所述模型：

利用表示所述至少一个部分的材料的珠子，来填充所述模型的选定的至少一个部分；以及

利用表示所述材料的单元的其余部分的材料的珠子，来填充表示所述材料的单元的所述模型的其余部分；以及

通过使用更新后的模型计算所述至少一个物理属性，来估计所述至少一个物理属性。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，填充所述至少一个部分的所述珠子表示固体。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，填充所述其余部分的所述珠子表示流体。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述至少一个部分由第一闭合体积和第二闭合体积构成，所述第二闭合体积包围所述第一闭合体积，并且其中，利用表示所述至少一个部分的材料的珠子来填充所述模型的选定的至少一个部分包括：

利用表示所述第一闭合体积的材料的珠子，来填充所述第一闭合体积；以及

利用表示所述第二闭合体积的材料的珠子，来填充所述第二闭合体积。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，填充所述第二闭合体积的所述珠子表示包围所述第一闭合体积的涂层。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述模型的所述至少一个物理属性是使用模板来估计的；以及

所述方法进一步包括：在迭代选择和估计直到估计出的至少一个物理属性符合所述至少一个物理属性的用户规范为止之后，通过以下操作，根据对所述选定的至少一个部分提出的所述修改和对所述模型的其余部分提出的所述修改来更新所述模型：

利用表示所述至少一个部分的材料的珠子，来填充所述模型的选定的至少一个部分；以及

利用表示所述材料的单元的其余部分的材料的珠子，来填充表示所述材料的单元的所述模型的其余部分。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述单元是三维(3D)重复单元。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述3D重复单元是立方形或矩形的。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个部分是闭合体积。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述闭合体积是球体、圆柱体或者椭圆体。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个物理属性是以下各项中的至少一个：孔隙率和曲率。

13.一种用于生成材料的模型的系统，所述系统包括：

处理器；以及

存储器，所述存储器具有存储在其上的计算机代码指令，所述处理器和所述存储器利用所述计算机代码指令被配置为使得所述系统进行以下操作：

选择表示材料的单元的模型的至少一个部分；

基于对所述模型的选定的至少一个部分提出的修改和对表示所述材料的单元的所述模型的其余部分提出的修改，来估计所述模型的至少一个物理属性；以及

迭代选择和估计，直到估计出的至少一个物理属性符合所述至少一个物理属性的用户规范为止。