基于多尺度有限元方法的微结构材料弹性性能测定方法

摘要

一种基于多尺度有限元方法的微结构材料弹性性能测定方法，根据超材料单胞结构形式与尺寸构建检测模型并对检测模型进行粗网格划分，并在划分后的网格上的突变位置附加虚拟节点；然后在得到的单胞上进行子网格划分，并建立宏观粗网格单元内部的子网格节点的位移与所有节点间的多尺度基函数关系，根据多尺度基函数推导得到粗网格单元刚度矩阵并组装得到整体刚度矩阵，从而获得宏观位移信息，即微结构材料弹性性能。本发明能够实现显著降低多尺度有限元方法应用于微结构材料误差的效果，解决单胞与单胞间连接不匹配的计算问题。