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龙图腾网获悉中国科学院力学研究所申请的专利一种基于子模型嵌套的多尺度有限元方法、系统及介质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：CN120526907B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21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：202511013256.0，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权一种基于子模型嵌套的多尺度有限元方法、系统及介质是由孙成奇;李成设计研发完成，并于2025-07-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于子模型嵌套的多尺度有限元方法、系统及介质在说明书摘要公布了：本发明涉及了一种基于子模型嵌套的多尺度有限元方法、系统及介质，一种基于子模型嵌套的多尺度有限元方法，包括：建立预设的宏观尺度的材料或结构件的有限元模拟模型，确定关心区域的预提取第一级子模型区域，提取第一级子模型，用记录的第一级子模型的位移边界条件确定关心区域预提取的第二级子模型区域，开展第二级子模型的有限元模拟；验证第二级子模型是否满足微观尺度的模拟；如满足，基于Voronoi方法、扫描电子显微镜或电子背散射衍射方法，利用该级子模型的边界位移条件，建立晶体塑性有限元模拟模型。本发明实现复杂载荷下材料微观组织对应力、变形或损伤演化的模拟。

本发明授权一种基于子模型嵌套的多尺度有限元方法、系统及介质在权利要求书中公布了：1.一种基于子模型嵌套的多尺度有限元方法，其特征在于，用于材料或结构件的多尺度有限元模拟，包括： 步骤1建立宏观尺度的材料或结构件的有限元模拟模型，确定关心区域的预提取第一级子模型区域；设置边界条件和载荷条件，进行有限元模拟和网格无关化验证，基于所述预提取第一级子模型区域提取第一级子模型，记录所述第一级子模型的位移边界条件，其中，所述宏观尺度为毫米量级及以上； 其中，建立宏观尺度的材料或结构件的有限元模拟模型，确定关心区域的预提取第一级子模型区域，具体为：在Abaqus中建立材料或结构件的三维全局模型，采用预设的减缩积分单元进行网格划分，基于线弹性本构关系，结合材料弹性模量、密度和泊松比，开展所述材料或结构件的有限元模拟，通过Abaqus的预分析确定关心区域的预提取第一级子模型区域； 步骤2采用记录的所述第一级子模型的位移边界条件，确定所述关心区域预提取的第二级子模型区域，进行有限元模拟和网格无关化验证，基于所述预提取第二级子模型区域提取第二级子模型，记录所述第二级子模型的位移边界条件； 步骤3验证所述第二级子模型是否满足预设的微观尺度的模拟，若是，则停止进一步的子模型提取； 步骤4针对可进行预设的微观尺度模拟的子模型，基于Voronoi方法、扫描电子显微镜以及电子背散射衍射方法中的一种或几种，划分晶粒并赋予晶粒取向特征，利用记录的所述可进行微观尺度模拟的子模型的边界位移条件作为所述可进行所述微观尺度模拟的子模型的边界条件，得到晶体塑性有限元模拟模型，其中，所述微观尺度为亚毫米、微米或纳米量级。

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