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龙图腾网获悉华中科技大学申请的专利颗粒增强聚合物基复合材料粘弹损伤本构模型构建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：CN119274716B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17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：202411384629.0，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权颗粒增强聚合物基复合材料粘弹损伤本构模型构建方法是由梁爽;刘俊;黄敏生;高泽文;朱亚新;赵吕设计研发完成，并于2024-09-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本颗粒增强聚合物基复合材料粘弹损伤本构模型构建方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种颗粒增强聚合物基复合材料粘弹损伤本构模型构建方法，属于材料力学技术领域，包括利用具有明确物理意义的本构参数和左柯西‑格林变形张量B，计算畸变自由能W，利用泊松比μ，计算体变自由能U；利用颗粒脱湿损伤参数和左柯西‑格林变形张量B，计算整体体积膨胀比θ，进而计算损伤后的力学响应Dθ与μθ，采用遗传积分形式计算积分函数，得到柯西应力σ与左柯西‑格林变形张量B和时间t的映射关系，以表征材料的粘弹损伤本构模型。本发明的本构模型能够适用于含有不同基体、多种增强颗粒、不同颗粒填充比的一系列复合材料，具有更广的适用范围。

本发明授权颗粒增强聚合物基复合材料粘弹损伤本构模型构建方法在权利要求书中公布了：1.一种颗粒增强聚合物基复合材料粘弹损伤本构模型构建方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 步骤S1，通过物化实验获取聚合物基体的本构参数，所述本构参数包括：交联分子链模量、自由分子链模量、交联分子链库恩单体数和自由分子链运动硬化系数； 步骤S2，结合基体体积分数，种增强颗粒的弹性模量，与体积分数，计算整体交联模量与整体缠结模量； 步骤S3，通过应力松弛实验获取颗粒增强聚合物基复合材料的初始模量和松弛参数，所述松弛参数包括：归一化无穷模量，个归一化松弛模量，与松弛时间，； 步骤S4，通过单轴拉伸体积膨胀实验获取颗粒增强聚合物基复合材料的初始泊松比和颗粒脱湿参数，所述颗粒脱湿参数包括：颗粒脱湿概率密度函数的伸长比数学期望、标准差，颗粒脱湿导致体积膨胀比对伸长比一次导数的最大值； 所述步骤S4包括以下步骤： S41，计算左柯西-格林变形张量的三个主特征值的正平方根、、，取其中最大值作为伸长比； S42，利用颗粒脱湿导致体积膨胀比对伸长比的一次导数公式获得左柯西-格林变形张量到颗粒脱湿导致体积膨胀比对伸长比的一次导数的映射，其中； S43，利用颗粒脱湿导致体积膨胀比公式 计算左柯西-格林变形张量到颗粒脱湿导致体积膨胀比的映射，其中； S44，通过单轴拉伸体积膨胀实验获取颗粒增强聚合物基复合材料的初始泊松比和复合材料体积膨胀比随变形的演化曲线，其中为实验样品的初始体积、为拉伸过程中实验样品的瞬时体积； S45，利用二分法、最小二乘法参数拟合方法确定脱湿参数、、使体积膨胀比的实验测试值与公式计算结果的均方根误差最小； 步骤S5，利用整体交联模量、整体缠结模量、交联分子链库恩单体数和自由分子链运动硬化系数计算畸变自由能，利用初始泊松比和变形导致的材料体积膨胀计算体变自由能，利用归一化无穷模量、j个归一化松弛模量与松弛时间计算与时间有关的松弛函数、，利用颗粒脱湿概率密度函数的伸长比数学期望、标准差，体积膨胀速率的最大值计算颗粒脱湿导致的材料体积膨胀比，利用左柯西-格林变形张量计算基体孔洞型损伤演化导致的材料体积膨胀比，利用和计算材料整体体积膨胀比，利用材料整体体积膨胀比分别计算材料模量损伤函数与损伤后泊松比； 所述步骤S5包括以下步骤： S51，通过公式计算畸变自由能，其中，为反正切函数，，左柯西-格林变形张量的畸变部分，为左柯西-格林变形张量畸变部分的第一不变量，为变形导致的材料体积膨胀比； S52，通过公式计算体变自由能，其中初始剪切模量为初始弹性模量，为初始泊松比； S53，通过公式分别计算松弛函数 S54，计算左柯西-格林变形张量的三个主特征值的正平方根，取其中最大值作为伸长比； S55，通过公式计算从左柯西-格林变形张量到颗粒脱湿导致的材料体积膨胀比的映射关系； S56，通过公式计算基体孔洞型损伤演化导致的材料体积膨胀比，对于常见的复合材料取、； S57，通过公式计算材料整体体积膨胀比； S58，通过公式计算材料模量损伤函数，其中与为待定损伤参数； S59，通过公式计算损伤后泊松比； 步骤S6，采用遗传积分形式计算积分函数，从而得到所述颗粒增强聚合物基复合材料的柯西应力与所述左柯西-格林变形张量和时间的映射关系，以表征所述复合材料的粘弹损伤本构模型； 所述步骤S6包括以下步骤： S61，通过公式计算畸变变形能引起的应力张量，其中为右柯西-格林变形张量，与柯西-格林变形张量有确定关系，为变形梯度的转置，为的逆，为的逆； S62，通过公式计算畸变变形能引起的应力； S63，通过公式计算第二Piola-Kirchhoff应力与所述左柯西-格林变形张量和时间的映射关系； S64，采用遗传积分法求解积分函数，并利用公式计算柯西应力与所述左柯西-格林变形张量和时间的映射关系。

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