多孔材料中的气流的数字模拟方法
专利汇可以提供多孔材料中的气流的数字模拟方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及用于数字模拟多孔材料中的气流的系统和方法。根据本发明的一方面，工程产品由 有限元分析 模型表示，该有限元分析模型包括部分具有渗透性的多孔材料。在时间推进模拟的每个解法周期中，采用气流以及传统的机械响应，来评估多孔材料制成的每个单元。每个单元的体积变化导致不同的空气孔隙压 力 ，因此产生压力梯度，其进而来被用于根据渗流定律计算的空气流，其中该渗流定律取决于多孔材料的渗透性。因此，可以实现对多孔材料的结构特性的更实际模拟。使用 理想气体定律 来评估每个多孔材料单元的体积变化和压力。达西定律的通用形式包括用户控制参数，被用于基于压力梯度和渗透性来评估气流。，下面是多孔材料中的气流的数字模拟方法专利的具体信息内容。
1.一种在有限元分析中数字模拟多孔材料中的气流的方法，所述有限元分析用于辅助用户在改进工程产品的过程中作出决策，其特征在于，所述方法包括：
(a)在计算机系统中接收有限元分析模型形式的工程产品的定义，该有限元分析模型包括由多孔材料制成的多个单元；
(b)在其内安装有有限元分析应用模块的所述计算机系统中使用有限元分析模型开始时间推进模拟，所述时间推进模拟包括多个解法周期；
(c)在每个解法周期，计算一组结构响应，该组结构响应包括每个由多孔材料制成的单元的更新后的空气孔压；
(d)根据渗流定律，更新所述每个单元的更新后的空气质量，包括所述多个单元中两个相邻单元之间的气流的影响，其中所述渗流定律取决于所述多个单元中两个相邻单元的压力梯度、以及多孔材料的渗透性；
(e)重复(c)和(d)，直至时间推进模拟结束；以及
(f)在与所述计算机系统相连的输出设备上显示所期望的任何或所有解法周期的时间推进模拟的结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有限元分析模型包括用于设计所述工程产品的负载状况。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述更新后的孔隙气压基于所述每个单元的密度和体积。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述体积从所述每个单元的质量计算得到。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括更新所述每个单元的节点速度和坐标。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述渗流定律包括达西定律。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述渗流定律被配置成包括至少一个用户定义的参数，用于控制气流的各种特性。
8.一种计算机可记录的存储媒介，其特征在于，包括控制计算机系统通过以下方法在有限元分析中数字模拟多孔材料中的气流的指令，其中所述有限元分析用于辅助用户在改进工程产品的过程中作出决策：
(a)在计算机系统中接收有限元分析模型形式的工程产品的定义，该有限元分析模型包括由多孔材料制成的多个单元；
(b)在其内安装有有限元分析应用模块的所述计算机系统中使用有限元分析模型开始时间推进模拟，所述时间推进模拟包括多个解法周期；
(c)在每个解法周期，计算一组结构响应，该组结构响应包括每个由多孔材料制成的单元的更新后的空气孔压；
(d)根据渗流定律，更新所述每个单元的更新后的空气质量，包括所述多个单元中两个相邻单元之间的气流的影响，其中所述渗流定律取决于所述多个单元中两个相邻单元的压力梯度、以及多孔材料的渗透性；
(e)重复(c)和(d)，直至时间推进模拟结束；以及
(f)在与所述计算机系统相连的输出设备上显示所期望的任何或所有解法周期的时间推进模拟的结果。
9.根据权利要求8所述的计算机可记录的存储媒介，其特征在于，所述有限元分析模型包括用于设计所述工程产品的负载状况。
10.根据权利要求8所述的计算机可记录的存储媒介，其特征在于，所述更新后的孔隙气压基于所述每个单元的密度和体积。
11.根据权利要求10所述的计算机可记录的存储媒介，其特征在于，所述体积从所述每个单元的质量计算得到。
12.根据权利要求10所述的计算机可记录的存储媒介，其特征在于，还包括更新所述每个单元的节点速度和坐标。
13.根据权利要求8所述的计算机可记录的存储媒介，其特征在于，所述渗流定律被配置成包括至少一个用户定义的参数，用于控制气流的各种特性。
14.一种在有限元分析中数字模拟多孔材料中的气流的系统，所述有限元分析用于辅助用户在改进工程产品的过程中作出决策，其特征在于，所述系统包括：
主存储器，用于存储有限元分析应用模块的计算机可读代码；
与所述主存储器相连的至少一个处理器，所述至少一个处理器执行所述主存储器内的计算机可读代码，使得所述有限元分析应用模块执行以下操作：
(a)在计算机系统中接收有限元分析模型形式的工程产品的定义，该有限元分析模型包括由多孔材料制成的多个单元；
(b)在其内安装有有限元分析应用模块的所述计算机系统中使用有限元分析模型开始时间推进模拟，所述时间推进模拟包括多个解法周期；
(c)在每个解法周期，计算一组结构响应，该组结构响应包括每个由多孔材料制成的单元的更新后的空气孔压；
(d)根据渗流定律，更新所述每个单元的更新后的空气质量，包括所述多个单元中两个相邻单元之间的气流的影响，其中所述渗流定律取决于所述多个单元中两个相邻单元的压力梯度、以及多孔材料的渗透性；
(e)重复(c)和(d)，直至时间推进模拟结束；以及
(f)在与所述计算机系统相连的输出设备上显示所期望的任何或所有解法周期的时间推进模拟的结果。
15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述更新后的孔隙气压基于所述每个单元的密度和体积。
多孔材料中的气流的数字模拟方法
技术领域
背景技术
发明内容
附图说明
具体实施方式
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