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龍圖騰網恭喜河海大學申請的專利用于熱障涂層材料破壞預測的熱力耦合近場動力學方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114091297B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-16發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202111291166.X，技術領域涉及：G06F30/23；該發明授權用于熱障涂層材料破壞預測的熱力耦合近場動力學方法是由黃丹;何德威;余澤洋;陸炎洲;姜冬菊設計研發完成，并于2021-11-02向國家知識產權局提交的專利申請。

本用于熱障涂層材料破壞預測的熱力耦合近場動力學方法在說明書摘要公布了：本發明公開一種用于熱障涂層材料破壞預測的熱力耦合近場動力學方法。該方法首先將熱障涂層材料結構離散成一系列包含物理信息的物質點，根據近場動力學線性化理論得出各項基本參數，在此基礎上進行計算求解；將熱障涂層材料結構的動態失效過程分為若干時間步進行計算，對每個增量步采用Verlet積分法迭代計算；結合近場動力學積分形式的熱力耦合方程確定滿足收斂性的熱、力迭代時間步長，并計算物質點的溫度、受力和位移情況，選用臨界伸長率準則判定物質點對的斷裂與否，統計近場范圍內的物質點對斷裂情況得到損傷值，基于損傷數值顯示結構的失效破壞情況。本發明能夠實現運用近場動力學求解復雜的熱障涂層材料裂紋起裂和擴展問題。

本發明授權用于熱障涂層材料破壞預測的熱力耦合近場動力學方法在權利要求書中公布了：1.用于熱障涂層材料破壞預測的熱力耦合近場動力學方法，其特征在于，包括：步驟一，建立熱障涂層材料結構實體模型；步驟二，將建立的實體模型進行離散化，得到一系列包含物理信息的物質點；步驟三，初始化物質點的信息，讀取初始邊界條件；步驟四，獲取近場范圍內其他物質點對當前物質點的熱量貢獻，更新溫度場數值；通過拉格朗日積分形式方程得到近場范圍內其他物質點對當前物質點的熱量貢獻，其中，近場動力學框架下的熱傳導積分方程如下： 其中，ρ為物質密度，cv為材料的比熱容，H為近場范圍，hx，t為物質點的熱流標量狀態，sb表示單位質量的體積熱產生的熱源，表示溫度變化速率，x表示當前物質點，x′表示鄰近的發生相互作用的物質點，Vx′表示鄰近物質點的體積；步驟五，基于熱-力耦合項修正物質點對間變形，更新物質點的力學變量；考慮溫度影響的近場動力學基本運動方程如下： 其中，Ts為僅包含結構變形部分的力矢量狀態，b為體力密度，Ts在近場動力學本構模型中表示為K為體積模量，G為剪切模量，θ為膨脹標量函數，m為體積權重函數，x為初始構形中物質點對的距離、ed為描述剪切變形的偏離伸長態，M為描述物質點對變形的單位方向矢量態，ω表示影響函數，表示加速度，H表示近場范圍，T表示溫度，B表示熱模量矢量狀態，Vx′表示鄰近物質點的體積；步驟六，判斷物質點對斷裂破壞情況，更新損傷數值；根據臨界伸長率準則判斷物質點對斷裂破壞情況： 其中，ξ為參考構形中兩物質點間的相對位置；η為兩物質點間的相對位移量，s為物質點對的相對伸長率，μ為間斷函數，上式表示物質點對間的距離的相對伸長量達到s0時，物質點對即發生斷裂，斷裂后的物質點對間不再產生聯系和變形，s0按照下式選取： 其中，G0為臨界斷裂能密度，取決于材料的斷裂韌性和彈性模量，K表示體積模量，δ為近場范圍的半徑；步驟七，引入力-熱耦合項，根據變形和損傷情況修正溫度場數值； 其中，B為熱模量矢量狀態，為物質點對伸長率；步驟八，重復步驟四到步驟七，直至所有物質點計算結束，根據最終的損傷情況統計判斷熱障涂層材料的失效破壞情況。

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