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龙图腾网获悉北京大学申请的专利基于多场耦合模型的结构破冰入水模拟和响应评估方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120180835B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-15发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510660921.9，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权基于多场耦合模型的结构破冰入水模拟和响应评估方法是由贺铭;段慧玲;严佳乐;李宏源;吕鹏宇;敖愈;王业贤;林恩凡设计研发完成，并于2025-05-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于多场耦合模型的结构破冰入水模拟和响应评估方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于多场耦合模型的结构破冰入水模拟和响应评估方法。本发明利用欧拉有限元方法、浸没边界法以及近场动力学方法分别对流体、流固耦合界面以及结构进行求解，实现结构破冰入水过程稳定和有效地全时空模拟，并基于数值模拟数据库建立响应评估方法；多种优势数值算法进行联合，对数值算法进行集成；充分考虑空化效应、湍流效应、多物理场耦合界面以及结构破坏等，引入自适应算法和消息传递接口并行方法提升模拟速度；本发明掌握全时空结构破冰入水中复杂的多物理场流固耦合作用机理，适用于极地环境作业的跨介质结构降载增稳设计。

本发明授权基于多场耦合模型的结构破冰入水模拟和响应评估方法在权利要求书中公布了：1.一种基于多场耦合模型的结构破冰入水模拟和响应评估方法，其特征在于，所述结构破冰入水模拟和响应评估方法包括以下步骤： 1）建立结构、流场和冰场的多场耦合三维计算模型；并且对不同的梯度区域划分成相应的不同的流体域网格和固体域粒子； 2）采用欧拉有限元方法求解流场的多场耦合三维计算模型涉及到的欧拉方程，得到流场的每个流体域网格的状态；求解过程中使用步骤1）中生成的流体域网格； 3）结合联合直接力法和罚函数法，通过速度和压力的局部限制建立浸没边界法，通过浸没边界法将结构和冰场的力传递到流体域网格，从而实现结构与冰场耦合、结构与流体耦合以及冰场与流体耦合界面处的耦合作用； 4）通过近场动力学方法对冰场和结构进行求解，得到结构和冰场的每个固体域粒子的状态； 5）在时间推进方案中耦合欧拉有限元方法、浸没边界法和近场动力学方法，得到三个算法一起计算需要的统一时间步长，采用统一时间步长对这三种算法进行统一求解； 6）对步骤2）~5）得到的算法，执行模拟，引入自适应算法和消息传递接口并行方法提升模拟速度，在整个模拟过程中收集数据得到模拟结果； 7）将模拟结果与实验数据进行比较，对模型和算法进行修正； 8）采用步骤6）中的不同初始参数组合对应得到的模拟结果创建数值模拟数据库； 9）提出结构响应的量化指标，对结构响应进行评估，从而对结构进行优化，根据量化指标定义评估结构破冰入水响应的具体标准。

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