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1. WO2020237977 - PROCÉDÉ DE SIMULATION MULTI-ÉCHELLE POUR LE COMPORTEMENT MÉCANIQUE D'UN MATÉRIAU COMPOSITE MULTIPHASE

Numéro de publication WO/2020/237977
Date de publication 03.12.2020
N° de la demande internationale PCT/CN2019/111434
Date du dépôt international 16.10.2019
CIB
G16C 60/00 2019.1
GPHYSIQUE
16TECHNOLOGIES DE L’INFORMATION ET DE LA COMMUNICATION SPÉCIALEMENT ADAPTÉES À DES DOMAINES D’APPLICATION SPÉCIFIQUES
CCHIMIE COMPUTATIONNELLE; CHÉMO-INFORMATIQUE; SCIENCE INFORMATIQUE DES MATÉRIAUX
60Science informatique des matériaux, c. à d. TIC spécialement adaptées à la recherche des propriétés physiques ou chimiques de matériaux ou de phénomènes associés à leur conception, synthèse, traitement, caractérisation ou utilisation
CPC
G06F 2111/10
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
2111Details relating to CAD techniques
10Numerical modelling
G06F 2111/14
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
2111Details relating to CAD techniques
14related to nanotechnology
G06F 2113/26
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
2113Details relating to the application field
26Composites
G06F 30/23
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
30Computer-aided design [CAD]
20Design optimisation, verification or simulation
23using finite element methods [FEM] or finite difference methods [FDM]
G16C 10/00
GPHYSICS
16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
CCOMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
10Computational theoretical chemistry, i.e. ICT specially adapted for theoretical aspects of quantum chemistry, molecular mechanics, molecular dynamics or the like
G16C 20/30
GPHYSICS
16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
CCOMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
20Chemoinformatics, i.e. ICT specially adapted for the handling of physicochemical or structural data of chemical particles, elements, compounds or mixtures
30Prediction of properties of chemical compounds, compositions or mixtures
Déposants
  • 北京工业大学 BEIJING UNIVERSITY OF TECHNOLOGY [CN]/[CN]
Inventeurs
  • 宋晓艳 SONG, Xiaoyan
  • 吕皓 LU, Hao
  • 李亚楠 LI, Yanan
  • 唐法威 TANG, Fawei
Mandataires
  • 北京思海天达知识产权代理有限公司 BEIJING SHTD IP AGENCY LTD.
Données relatives à la priorité
201910447052.627.05.2019CN
Langue de publication Chinois (zh)
Langue de dépôt chinois (ZH)
États désignés
Titre
(EN) MULTI-SCALE SIMULATION METHOD FOR MECHANICAL BEHAVIOR OF MULTI-PHASE COMPOSITE MATERIAL
(FR) PROCÉDÉ DE SIMULATION MULTI-ÉCHELLE POUR LE COMPORTEMENT MÉCANIQUE D'UN MATÉRIAU COMPOSITE MULTIPHASE
(ZH) 一种多相复合材料力学行为的多尺度模拟方法
Abrégé
(EN) Disclosed is a multi-scale simulation method for mechanical behavior of a multi-phase composite material, the method belonging to a multidisciplinary field involving computational material science, analog simulation, high-throughput calculation, etc. Through first-principle calculation in nano-scale, molecular dynamics simulation in micro-scale and thermodynamic calculation in meso-scale, various physical property parameters required by finite element modeling in macro-scale can be obtained, comprising elastic-plastic physical parameters of all phases in the composite material at different temperatures and different grain sizes, etc. The real microstructure of a material is obtained by using a focused ion beam experiment and by introducing image processing. Through parameter coupling and parameter transmission of calculation results in various scales in combination with the microstructure of the material, mechanical behavior, such as a stress-strain relationship, stress distribution and stress evolution and plastic deformation, of a multi-phase composite material under complex stress and at different temperatures can be simulated.
(FR) Procédé de simulation multi-échelle pour le comportement mécanique d'un matériau composite multiphase, le procédé appartenant à un champ multidisciplinaire impliquant science matérielle de calcul, simulation analogique, calcul à haut débit, etc. Par le biais d'un calcul de premier principe à l'échelle nanométrique, d'une simulation de dynamique moléculaire à l'échelle micrométrique et d'un calcul thermodynamique en méso-échelle, divers paramètres de propriété physique requis par une modélisation par éléments finis dans une macro-échelle peuvent être obtenus, comprenant des paramètres physiques de plastique élastique de toutes les phases dans le matériau composite à différentes températures et différentes tailles de grain, etc. La microstructure réelle d'un matériau est obtenue en utilisant une expérience de faisceau d'ions focalisé et en introduisant un traitement d'image. Par le biais d'un couplage de paramètres et d'une transmission de paramètres de résultats de calcul dans diverses échelles en combinaison avec la microstructure du matériau, le comportement mécanique, tel qu'une relation de tension-contrainte, une répartition de tension et une évolution de tension, et une déformation plastique, d'un matériau composite multiphase sous tension complexe et à différentes températures peuvent être simulés.
(ZH) 一种多相复合材料力学行为的多尺度模拟方法,属于计算材料学、模拟仿真、高通量计算等多学科交叉领域。通过纳观尺度的第一性原理计算、微观尺度的分子动力学模拟、介观尺度的热力学计算可以获得宏观尺度的有限元模拟所需的各种物性参数,包括复合材料中各个相在不同温度、不同晶粒尺寸下的弹塑性物理参数等。利用聚焦离子束实验和图像处理引入获得真实的材料组织结构。通过各个尺度计算结果之间的参数耦合与参数传递,结合材料的组织结构,可以模拟多相复合材料在复杂应力和不同温度下的应力应变关系、应力分布及其演变、塑性变形等力学行为。
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