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龙图腾网获悉郑州大学申请的专利一种含预制裂缝的混凝土梁细观模型生成方法及系统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：CN116070324B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-03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：202310085157.8，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种含预制裂缝的混凝土梁细观模型生成方法及系统是由秦向南;邵晨飞;陈旭东;郭进军;林伟琪设计研发完成，并于2023-02-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种含预制裂缝的混凝土梁细观模型生成方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种含预制裂缝的混凝土梁细观模型生成方法及系统，应用于混凝土细观有限元模型构建技术领域。主要步骤包括：根据所需混凝土试件的形状与细观组份特征，确定试件尺寸、预制裂缝尺寸、骨料体积份数、级配曲线、界面过渡区厚度、网格精度；根据试件尺寸及网格精度，将试件截面离散的单元组成映射网格平面；根据级配曲线，随机生成各级配骨料形状，通过边界超越、裂缝侵入与骨料侵入判断，将其投放于映射网格平面；通过是否满足各级配体积份数以及骨料体积份数的判断，终止骨料生成与投放，得到网格映射形式的混凝土细观模型。本发明优化了骨料的生成过程，可通过角度与半径的变换系数调整其凹凸特征，使得骨料形状更接近实际情况。

本发明授权一种含预制裂缝的混凝土梁细观模型生成方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种含预制裂缝的混凝土梁细观模型生成方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、根据所需混凝土试件的形状与细观组份特征，确定所需混凝土试件的尺寸L×W、预制裂缝的尺寸l×w、骨料体积的份数Va、级配曲线、界面过渡区厚度、网格精度 S2、根据所需混凝土试件的尺寸及网格精度，将试件截面离散为INTLaINTWa个单元组成的映射网格平面，并将每一个单元网格赋初值0，将预制裂缝处的INTla×INTwa个单元赋值为2； S3、根据所需混凝土试件的级配曲线，随机生成各级配骨料形状，通过边界超越判断、裂缝侵入判断与骨料侵入判断，将各级配骨料形状投放于映射网格平面之中并赋值2，根据过渡区厚度确定界面位置并赋值1； S4、通过是否满足各级配体积份数以及骨料总体积份数的判断，终止骨料生成与投放，然后将预制裂缝处的INTla×INTwa个单元删除，进而得到网格映射形式的混凝土细观模型，并通过记录骨料顶点信息，继续生成几何剖分形式的混凝土细观模型； S3中随机生成各级配骨料形状，包括以下步骤： 1在映射网格平面内随机给定一点作为形心、以某随机粒径为直径的圆周上形成具有随机边数的正边形，各边的初始对角为2π，j≤n； 2进行多边形的对角随机化，在各边对角中随机挑选两个对角，利用下式对其进行随机转换，确定转化后的对角： 式中：v为角度变换系数，进行角度随机化后的多边形各顶点到初始圆心的距离仍然相同，； 3利用下式对进行随机化，确定转化后顶点距圆心的距离： 式中：指取a、b之间的随机数，u为半径变换系数； S3中边界超越判断的具体内容包括： 骨料生成之后根据其各顶点的对角和到初始圆心的距离确定每个顶点的坐标，然后判断坐标是否在模型范围之内，若骨料多边形各顶点均在模型内部，则继续当前操作；若有顶点在模型外部，则重新生成骨料； S3中裂缝侵入判断与骨料侵入判断的具体内容包括： 形成骨料和界面单元时，如果发现赋值单元的当前值等于0，则继续当前操作；若不等于0，则判定该骨料与已经投放完成的骨料发生侵入，则丢弃该骨料，重新生成骨料并进行投放。

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