[发明专利]越过定向空间边界后相变的两相材料的数值模拟方法及系统

摘要

公开了一种越过定向空间边界后相变的两相材料的数值模拟。FEA模型包括表示两相材料的有限元。每个有限元与一材料标识符相关联，该材料标识符包括分别与两相材料的第一和第二相相对应的第一和第二组材料属性。每个有限元初始分配第一组材料属性。在时间推进模拟期间的每一个求解周期中，对于瞬时相变，处于同一材料标识符下的第二组材料属性分配给那些被确定已经越过定向空间边界的有限元。对于渐进相变，位于转变区域的有限元的材料属性是通过第一和第二组材料属性的插值进行计算。数值模拟结构行为与根据相同的材料标识符集合在一起的有限元一起计算。

主权项

一种越过定向空间边界后相变的两相材料的数值模拟方法，其特征在于，包括：安装有至少一个应用模块的计算机系统接收两相材料的定向空间边界的定义和包括多个用于表示两相材料的有限元的有限元分析模型，每个有限元与包括分别与两相材料的第一和第二相相对应的第一和第二组材料属性的材料标识符相关联，两相材料在越过定向空间边界后由第一相变为第二相；由所述至少一个应用模块由所述接收到的定义确定材料流动方向和定向空间边界的类型，所述类型是瞬时相变类型或渐进相变类型；由所述至少一个应用模块初始分配第一组材料属性给所有有限元；以及由所述至少一个应用模块执行使用有限元分析模型以获取两相材料在材料流动方向上移动的数值模拟结构行为的时间推进模拟，在时间推进模拟期间的多个求解周期的每一个周期中，对于瞬时相变类型，分配处于同一材料标识符下的第二组材料属性给那些确定已经越过定向空间边界的有限元；对于渐进相变类型，通过处于同一材料标识符下的第一和第二组材料属性的插值，为那些确定位于定向空间边界的有限元计算一组新的材料属性有限元；计算并用根据相同的材料标识符集合在一起的有限元计算数值模拟结构行为。