[發明專利]材料參數的確定方法及裝置

在審

• 申請號: 201410368147.6
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104156518A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 魏志剛;陳效華
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 江崇玉

技術領域

本發明涉及材料技術領域，特別涉及一種材料參數的確定方法及裝置。

背景技術

隨著現在材料科學的發展，材料得到了越來越廣泛的應用，常見的如橡膠、軟組織材料等。由于在使用材料之前，通常需要先確定材料參數，如材料的硬度、材料的拉伸強度及材料的扯斷伸長率等。根據材料參數確定材料特性，從而確定材料的使用用途。因此，如何確定材料參數是使材料得到有效使用的關鍵。

相關技術中提供了一種材料參數的確定方法，在該方法中，根據先驗信息確定材料參數、位移向量與虛擬位移向量之間的函數方程，對材料的平面試驗樣品進行拉伸，確定位移向量，并假設出虛擬位移向量的值，將位移向量與虛擬位移向量作為已知量代入函數方程中進行計算，得到材料參數。其中，先驗信息需要根據大量實驗的實驗結果來獲得。

在實現本發明的過程中，發明人發現上述方法至少存在以下問題：

由于在計算材料參數時，需要先通過進行大量的實驗來獲得先驗信息，且后續需要通過大量計算來對函數方程進行求解。因此，確定材料參數的效率較低。

發明內容

為了解決現有技術的問題，本發明實施例提供了一種材料參數的確定方法及裝置。所述技術方案如下：

第一方面，提供了一種材料參數的確定方法，所述方法包括：

確定材料的立方體試樣上的位移測量點，所述位移測量點至少包括所述立方體試樣上任一一條棱邊的端點及所述棱邊的中點；

確定每個位移測量點在所述立方體試樣上的第一坐標；

對所述立方體試樣進行伸縮，確定每個位移測量點在伸縮后的立方體試樣上的第二坐標；

根據每個位移測量點在所述立方體試樣上的第一坐標建立與所述立方體試樣匹配的有限元模型，并確定材料參數的參考值；

根據所述材料參數的參考值、所述有限元模型、所述位移測量點在所述立方體試樣上的第二坐標確定所述材料參數的最終值。

結合第一方面，在第一方面的第一種可能的實現方式中，所述根據所述材料參數的參考值、所述有限元模型、所述位移測量點在所述立方體試樣上的第二坐標確定所述材料參數的最終值，包括：

在所述有限元模型上確定與每個位移測量點對應的節點，所述節點與所述位移測量點的個數相同，所述節點在所述有限元模型上的坐標與所述位移測量點在所述立方體試樣上的第一坐標相同；

根據所述材料參數的參考值對所述有限元模型進行伸縮，得到所述有限元模型進行伸縮后所述節點的坐標；

根據所述位移測量點在所述立方體試樣上的第二坐標判斷本次得到的所述節點的坐標是否滿足預設要求；

若本次得到的所述節點的坐標滿足所述預設要求，則將所述材料參數的參考值作為所述材料參數的最終值。

結合第一方面的第一種可能的實現方式，在第一方面的第二種可能的實現方式中，所述根據所述位移測量點在所述立方體試樣上的第二坐標判斷本次得到的所述節點的坐標是否滿足預設要求之后，還包括：

若本次得到的所述節點的坐標不滿足所述預設要求，則將本次得到的所述材料參數的參考值按照預設范圍進行更改，確定更改后的所述材料參數的參考值，重新根據所述材料參數的參考值對所述有限元模型進行伸縮，得到所述有限元模型進行伸縮后所述節點的坐標，直至判斷本次得到的所述節點的坐標滿足預設要求，將滿足預設要求的所述節點的坐標對應的材料參數的參考值作為所述材料參數的最終值。

結合第一方面的第一種可能的實現方式或第二種可能的實現方式，在第一方面的第三種可能的實現方式中，所述根據所述位移測量點在所述立方體試樣上的第二坐標判斷本次得到的所述節點的坐標是否滿足預設要求，包括：

將本次得到的所述節點的坐標與所述位移測量點在所述立方體試樣上的第二坐標進行對比；

若本次得到的所述節點的坐標與所述位移測量點在所述立方體試樣上的第二坐標之間的距離小于預設閾值，則判斷本次得到的所述節點的坐標滿足預設要求。

結合第一方面，在第一方面的第四種可能的實現方式中，所述根據每個位移測量點在所述立方體試樣上的第一坐標建立與所述立方體試樣匹配的有限元模型，包括：

確定所述立方體試樣對應的環境條件；

根據所述環境條件及每個位移測量點在所述立方體試樣上的第一坐標建立與所述立方體試樣匹配的有限元模型。

第二方面，提供了一種材料參數的確定裝置，所述裝置包括：

第一確定模塊，用于確定材料的立方體試樣上的位移測量點，所述位移測量點至少包括所述立方體試樣上任一一條棱邊的端點及所述棱邊的中點；