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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利复合材料激光制孔孔型的预测方法和装置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：CN115527632B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06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：202210964243.1，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权复合材料激光制孔孔型的预测方法和装置是由袁松梅;高孟玄;周宁;张家齐;危家勇设计研发完成，并于2022-08-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本复合材料激光制孔孔型的预测方法和装置在说明书摘要公布了：本发明涉及激光加工技术领域，提供一种复合材料激光制孔孔型的预测方法和装置，该方法包括：构建待仿真复合材料的几何模型；确定几何模型的边界条件，并确定几何模型对应的三维固体传热和两相流水平集模型；根据矩形波函数以及待仿真复合材料周期性铺排的厚度，确定几何模型中待仿真复合材料的传热系数；对几何模型进行网格划分得到多个网格区域，根据每个网格区域的设定参数预测激光制孔孔型。本发明利用两相流‑水平集的方法耦合流体传热进行流体动力学仿真对激光选区融化过程进行复现，能够在考虑复合材料每层导热系数不同的情况下，预测复合材料在激光辐照下小孔的形状生成过程、熔体流动和熔体冷凝后堆积的情况，从而提高激光制孔的效率。

本发明授权复合材料激光制孔孔型的预测方法和装置在权利要求书中公布了：1.一种复合材料激光制孔孔型的预测方法，其特征在于，包括： 构建待仿真复合材料的几何模型； 确定所述几何模型的边界条件，并确定所述几何模型对应的三维固体传热和两相流水平集模型； 根据矩形波函数以及所述待仿真复合材料周期性铺排的厚度，确定所述几何模型中所述待仿真复合材料的传热系数； 对所述几何模型进行网格划分得到多个网格区域，根据每个所述网格区域的设定参数预测激光制孔孔型； 所述确定所述几何模型的边界条件，包括： 确定所述几何模型的初始条件、边界热源条件和两相流水平集边界条件； 所述确定所述几何模型对应的三维固体传热和两相流水平集模型，包括： 确定流体的质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程以及水平集方程； 根据所述质量守恒方程、所述动量守恒方程、所述能量守恒方程以及所述水平集方程，确定所述三维固体传热和两相流水平集模型； 所述三维固体传热和两相流水平集模型，包括： 质量守恒方程： ； 其中，表示梯度算子，表示流体速度，表示第一设定函数，表示待仿真复合材料气化的质量损失量，表示金属蒸气的密度，表示液态金属的密度，表示法向向量； 动量守恒方程： ； 其中，表示梯度算子，表示流体速度，表示有限元区域中的密度，表示有限元区域中的液体压力，表示有限元区域中的当前温度，表示有限元区域中的动态粘度，表示单位阵，表示体积力，表示第一设定函数，表示第二设定函数，表示地球的重力加速度，表示表面张力，表示反冲力，表示马兰戈尼力，和表示法向向量； 能量守恒方程： ； 其中，表示梯度算子，表示流体速度，表示有限元区域中的密度，表示有限元区域中的比热容，表示有限元区域中的导热系数，表示有限元区域中的初始温度，表示有限元区域中的当前温度，表示待仿真复合材料对激光的吸收率，表示蒸发潜热，表示蒸发前沿的后退速度，表示液体密度，表示传热系数，表示表面辐射率，表示玻耳兹曼常数，表示面热源，表示激光脉冲的作用时间分布，表示第一设定函数； 水平集方程： 其中，表示梯度算子，表示流体速度，表示第一设定函数，表示第二设定函数，表示待仿真复合材料气化的质量损失量，表示水平集参数，表示金属蒸气的密度，表示液态金属的密度，表示蒸汽的体积分数，表示液体的体积分数。

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