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龙图腾网获悉江苏大学申请的专利一种应用于双色币压印成形仿真中的基于改进接触算法的物质点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：CN114357717B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-08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：202111478612.8，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种应用于双色币压印成形仿真中的基于改进接触算法的物质点法是由余振源;许江平;李阳设计研发完成，并于2021-12-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种应用于双色币压印成形仿真中的基于改进接触算法的物质点法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种应用于双色币压印成形仿真中的基于改进接触算法的物质点法，该方法包括以下步骤：对双色币压印成形工艺过程建立动力学物理模型；对压印成形过程动力学模型进行物质点积分；对成形模具进行有限元三角形四边形单元离散；根据坯饼数据模型建立背景网格，并对双色币坯饼进行四面体六面体单元离散、建立铜、铝材料区域的质点集；经过计算质点的应变增量和旋率增量，根据本构模型求解质点的应力及弹塑性相关变量，更新所有质点的密度。本发明通过物质点法来避免双色币压印成形有限元模拟中材料自接触判断问题。

本发明授权一种应用于双色币压印成形仿真中的基于改进接触算法的物质点法在权利要求书中公布了：1.一种应用于双色币压印成形仿真的基于改进接触算法的物质点法，其特征在于：包括如下步骤： 步骤1：对双色币压印成形工艺过程建立动力学物理模型； 步骤2：对压印成形过程动力学模型进行物质点积分； 步骤3：对成形模具进行有限元三角形四边形单元离散； 步骤4：根据坯饼数据模型建立背景网格，并对双色币坯饼进行四面体六面体单元离散、建立铜、铝材料区域的质点集； 步骤5：计算背景网格节点载荷； 步骤6：通过插值形函数将质点携带的物理量映射到背景网格节点； 步骤7：根据双色币不同材料特性求解系统自适应时间步长； 步骤8：求解动量方程并施加边界条件； 步骤9：更新质点的物理量； 步骤10：更新背景网格点的物理量； 步骤11：更新模具空间位置； 步骤12：判断物质点的穿透状态及求解穿透距离； 步骤13：求解接触力； 步骤14：再次更新质点的物理量； 步骤15：施加边界条件； 步骤16：计算质点的应变增量和旋率增量，根据本构模型求解质点的应力及弹塑性相关变量，更新所有物质点的密度； 步骤1的主要内容为建立双色币压印成形工艺过程建立动力学物理模型，具体内容如下： 从力学角度出发，压印成形过程是一个拟静态的低速运动过程，采用动力显式算法来描述及求解压印成形过程，设坯饼为被研究物体，其发生塑性变形时应满足基本平衡方程： 其中，σij,j分别为柯西应力张量，bi为体积力，ρ为材料密度，γ为阻尼系数，和分别是物体内任一点的速度和加速度，i和j分别为坐标方向，根据虚位移原理、相关应力边界条件和高斯散度定理，可推导系统的虚功率方程为： 式中，V为物体区域，是虚速度，是对应于柯西应力σij的虚应变速率；其中Sp为已知外力pi的表面；Sc为与另一物体接触的表面，记接触表面力为qi；惯性力和阻尼力功率项反映了物体系统的惯性效应和物理阻尼效应。

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