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[发明专利]一种轮胎胎圈处弯曲变形中性轴位置的识别方法-CN202310421745.4在审
发明人：张春生;荆宇航 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-04-19 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：一种轮胎胎圈处弯曲变形中性轴位置的识别方法，属于子午线轮胎技术领域。具体方案如下：一种轮胎胎圈处弯曲变形中性轴位置的识别方法，包括以下步骤：步骤一、建立轮胎有限元模型，对轮胎进行负载仿真分析，输出每个橡胶材料单元的主应变；步骤二、计算每个橡胶材料单元的体积应变；步骤三、计算每个橡胶材料单元的体积应变散度；步骤四、对轮胎模型接地断面的体积应变散度进行图形化显示，找到数值接近于0的区域的边界平滑连线，确定轮胎胎圈处弯曲中性轴位置。本发明为轮胎结构设计提供依据和指导。
一种轮胎胎圈处弯曲变形中性位置识别方法

[发明专利]复合材料损伤分析方法、装置、设备及存储介质-CN202211618609.6在审
发明人：杨剑群;李兴冀;荆宇航;吕钢 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-12-15 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种复合材料损伤分析方法、装置、设备及存储介质，所述方法包括：将复合材料单胞划分为六面体单元，获取各个六面体单元中节点的坐标信息；获取复合材料的纤维轮廓包络面方程；进而获取各个所述六面体单元的材料属性；根据坐标信息以及材料属性，构建得到复合材料的单胞模型；根据位移载荷信息以及复合材料的参数，获取单胞模型的单元平衡方程，然后获取总体平衡方程，再获取单胞模型的节点位移；根据节点位移，获取仿真计算结果，并根据仿真计算结果更新单胞模型中刚度矩阵和单元本构关系。本发明显著简化了复合材料建模过程，降低的建模难度，且不需要借助商业软件和二次开发，显著提高了复合材料损伤分析的效率。
复合材料损伤分析方法装置设备存储介质

[发明专利]一种聚合物建模仿真方法及应用-CN202211144200.5在审
发明人：杨剑群;荆宇航;徐晓东;魏亚东;李兴冀;李伟奇 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-09-20 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种聚合物建模仿真方法及应用，涉及高分子材料仿真技术领域，具体而言，方法包括如下步骤：步骤S1：获取单体的全原子结构模型，建立单体的粗粒化结构模型，并获取粗粒化结构模型的力场；步骤S2：利用聚合反应模型描述粗粒化结构模型的聚合反应过程，结合蒙特卡洛随机反应方法计算并调控聚合反应程度，待聚合反应结束后，进行结构松弛，得到聚合物粗粒化的交联网络模型；步骤S3：对聚合物粗粒化的交联网络模型进行反向映射，结构松弛后得到聚合物的全原子交联网络结构模型。本发明降低了仿真难度，简化了仿真过程，突破了传统的聚合物建模的局限性，实现大尺度、无定形、接近真实链构象的聚合物全原子的交联网络结构建模。
一种聚合物建模仿真方法应用

[发明专利]一种半导体器件中辐照缺陷演化的模拟方法及系统-CN202210759852.3在审
发明人：李兴冀;荆宇航;杨剑群;徐晓东;刘中利 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供了一种半导体器件中辐照缺陷演化的模拟方法及系统，属于模拟仿真技术领域。所述方法包括：利用分子动力学方法对半导体器件进行缺陷演化模拟，并获取所述半导体器件的缺陷愈合率；获取所述半导体器件的初始缺陷浓度，并根据所述初始缺陷浓度和所述缺陷愈合率，获得所述半导体器件的稳态缺陷浓度；将所述半导体器件的稳态缺陷浓度作为输入参数，进行所述半导体器件的性能模拟，获取所述半导体器件的性能与所述缺陷愈合率之间的关系。本发明在使用分子动力学方法获得缺陷愈合率之后，将愈合率作为输入参数进行半导体器件性能模拟，通过半导体器件的性能直观且准确地表征半导体器件辐照的缺陷愈合率。
一种半导体器件辐照缺陷演化模拟方法系统

[发明专利]一种跨时间尺度传递间隙缺陷信息的处理方法-CN202210768348.X在审
发明人：李兴冀;杨剑群;徐晓东;荆宇航 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供了一种跨时间尺度传递间隙缺陷信息的处理方法，涉及模拟技术领域。本发明实现了半导体器件跨时间尺度模拟过程中直观且准确地传递间隙缺陷信息，具体是通过对演化后结构中的间隙缺陷进行筛选，剔除掉与间隙原子相关的位于正确位点的原子，从而获得纯粹的间隙原子信息，将其用于后续模拟计算时，由于间隙缺陷的准确性较高，因此后续模拟的准确度也较高，从而提高整个模拟过程的准确性。
一种时间尺度传递间隙缺陷信息处理方法

[发明专利]一种机器学习力场开发方法-CN202210759862.7在审
发明人： 荆宇航;李兴冀;李胡阳;杨剑群;崔秀海 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种机器学习力场开发方法。包括：使用VASP软件进行半导体材料的第一原理分子动力学模拟，获得MD模拟的每一帧构象及其势能和原子受力信息，通过训练得到多组机器学习力场，对半导体材料的标定性质进行分子动力学模拟，获得多条模拟轨迹，计算模拟轨迹中每一帧构象的信息，比较获取构象信息偏离平均值的构象为目标构象，对目标构象进行单点能计算，将分子动力学模拟的每一帧构象信息和目标构象信息作为数据库，训练得到最终的机器学习力场。本发明通过建立多组相似的机器学习力场模型，并比较其在半导体材料分子动力学模拟构象的势能和原子受力，有效地挑选了和实际工况接近的目标构象，从而建立准确表征半导体材料的机器学习力场。
一种机器学习力场开发方法

[发明专利]基于分子动力学的辐照缺陷演化注量率模拟方法及系统-CN202210762692.8在审
发明人：李兴冀;杨剑群;荆宇航;李胡阳;徐晓东 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G06F30/25 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于分子动力学的辐照缺陷演化注量率模拟方法及系统，属于模拟仿真技术领域。所述方法包括：获取单个入射粒子辐照半导体器件产生的PKA的数量；对所述半导体器件进行网格划分，获取每个网格中所述初PKA的数量，建立与所述网格等大小的仿真体系模型；基于所述仿真体系模型，利用分子动力学方法和动力学蒙特卡罗方法对所述网格进行缺陷演化模拟，并获取所述入射粒子标定注量率下所述网格中的缺陷信息；对所有所述网格中的缺陷信息进行汇总，得到所述半导体器件的综合缺陷信息。本发明结合分子动力学和动力学蒙特卡罗方法，实现在不同注量率下整个半导体器件的缺陷演化过程的模拟计算，且计算逻辑清晰，步骤简单易操作。
基于分子动力学辐照缺陷演化注量率模拟方法系统

[发明专利]材料中不同种类空位缺陷的识别和统计方法-CN202210768357.9在审
发明人：李兴冀;荆宇航;杨剑群;徐晓东 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G16C10/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种材料中不同种类空位缺陷的识别和统计方法。属于模拟技术领域。所述方法包括建立与材料对应的体系模型；设定模拟参数，利用分子动力学方法对所述体系模型进行缺陷演化模拟计算；获取缺陷演化过程直至缺陷演化完成后的各体系结构，并获取所述体系结构中的空位缺陷及其坐标信息；利用团簇分析法将所述空位缺陷划分为不同种类的空位团簇；统计同一种类所述空位团簇的数目，根据各体系结构中空位团簇的信息，得到不同种类空位缺陷随时间演化的关系。本发明可以直观且准确的表征出半导体材料受辐照后材料中各类空位缺陷的存在情况，且方法逻辑清晰，步骤简单、易于操作。
材料不同种类空位缺陷识别统计方法

[发明专利]一种重离子辐射诱导PKA计算方法-CN202210768699.0在审
发明人：李兴冀;应涛;杨剑群;徐晓东;荆宇航 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G06F30/25 文献下载
摘要：本发明提供了一种重离子辐射诱导PKA计算方法，属于空间环境效应分析技术领域。方法包括：S1、选取敏感几何体，设置模拟参数，进行模拟辐射实验；S2、调用Step函数、Track函数和Event函数，计算得到每一步结束时的粒子类型、动能、坐标信息；S3、设置PKA的原子类型和动能范围以及RecoilCutoff参数，判断每一步结束时产生的粒子类型是否是入射粒子与敏感几何体作用而产生的PKA，如是则输出PKA的动能数据；S4、对输出的动能数据进行归一化处理。本发明通过设置与器件材料对应RecoilCutoff参数进行模拟实验，并根据判断筛选出由入射粒子与基体材料作用产生的PKA信息，可以快速准确地得到重离子的PKA分布，导出合理的PKA能谱用于解释科学问题。
一种离子辐射诱导 pka 计算方法

[发明专利]一种机器学习力场开发数据集采样方法-CN202210769717.7在审
发明人：李兴冀;荆宇航;徐晓东;杨剑群 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明提供了一种机器学习力场开发的数据集采样方法，属于机器学习技术领域。所述方法包括：利用初始构象作为训练集，训练得到多个机器学习力场；利用多个力场对材料的标定性质进行分子动力学模拟，获得模拟轨迹；计算模拟轨迹中每个构象的原子受力及平均原子受力；计算每个构象的标准差，根据标准差的大小确定数据集的候选构象；将候选构象作为初始构象重复上述步骤，直至新的候选构象达到设定比例时，完成数据集的采样。本发明具有明确的收敛准则，经过多轮迭代构建收敛的数据集，且数据集大小适中，既包含所有必要的信息，又能够节省计算资源，为构建准确表征材料各项理化性质的机器学习力场提供了必要基础。
一种机器学习力场开发数据采样方法

[发明专利]一种灵敏体积内单粒子翻转效应的模拟计算方法-CN202210769955.8在审
发明人：李兴冀;杨剑群;应涛;魏亚东;荆宇航 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G06F30/25 文献下载
摘要：本发明提供一种灵敏体积内单粒子翻转效应的模拟计算方法，包括：在Geant4环境中，通过几何描述标示语言建立半导体器件的结构模型；通过蒙特卡罗方法对辐射粒子入射所述半导体器件的物理过程进行仿真，得出所述半导体器件中的淀积电荷量以及敏感区域电荷收集量数据；通过步骤S2得到的数据计算出所述半导体器件的单粒子翻转效应；根据计算结果对所述半导体器件的抗辐射性能进行评估与优化。本发明提供的灵敏体积内单粒子翻转效应的模拟计算方法步骤简单、易于操作，且计算效率较高，对粒子入射器件过程中的辐射屏蔽分析具有重要意义。
一种灵敏体积粒子翻转效应模拟计算方法

[发明专利]一种航天器空间辐照防护加固的方法-CN202210770066.3在审
发明人：李兴冀;杨剑群;应涛;魏亚东;荆宇航 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明提供一种航天器空间辐照防护加固的方法，包括：测量航天器防护层的厚度，并确认所述防护层的材料属性；根据所述厚度和所述材料属性，构建防护层模型；通过蒙特卡罗模拟方法，使用空间粒子照射所述防护层模型，并对穿过所述防护层模型后的粒子角度进行统计分析；根据粒子角度的分布情况，为航天器空间辐照防护加固提供依据。本发明通过构建防护层模型，以不同空间粒子照射防护层模型得到穿过防护层后粒子角度分布结果，并根据此分析结果，对粒子强度较强的范围内进行重点防护，提高防护的针对性，不必对航天器进行整体防护，从而减轻航天器的总重量，不对航天器的发射产生影响。
一种航天器空间辐照防护加固方法

[发明专利]一种半导体材料机器学习力场开发方法-CN202210762668.4在审
发明人： 荆宇航;李兴冀;牛宏伟;刘中利;杨剑群 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明提供了一种半导体材料机器学习力场开发方法，包括使用VASP软件进行半导体材料的第一原理分子动力学模拟，获得MD中的每一帧构象的势能和原子受力信息；使用经验力场进行含PKA的MD模拟，获得含PKA的MD模拟轨迹；利用VASP软件对轨迹中的构象进行单点能计算，获取含PKA的MD模拟构象的势能和原子受力信息；将MD模拟和含PKA的MD模拟中的构象势能和原子受力信息作为数据库，训练得到机器学习力场。本发明使用经验力场进行含PKA的MD模拟，之后使用第一原理计算轨迹中构象的势能和原子受力，获得了和辐照缺陷演化实际工况接近的数据库，从而实现了建立准确表征材料中辐照缺陷演化过程的材料机器学习力场。
一种半导体材料机器学习力场开发方法

[发明专利]器件辐照缺陷演化分子动力学仿真的注量模拟方法及系统-CN202210762679.2在审
发明人：李兴冀;杨剑群;荆宇航;徐晓东;吕钢 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种器件辐照缺陷演化分子动力学仿真的注量模拟方法及系统，属于模拟仿真技术领域。所述方法包括：获取收敛的单个入射粒子辐照器件产生PKA的数量；对器件进行网格化处理，得到多个含有PKA的网格；构建与网格等大小的体系模型；标定注量的入射粒子分批次辐照器件，基于体系模型，利用分子动力学方法和KMC方法对网格中的PKA进行缺陷演化；统计每个网格中缺陷的种类和数量并归入器件中，改变入射粒子的注量，重复上述步骤，获得不同注量入射粒子与器件中缺陷信息之间的关系。本发明结合分子动力学和动力学蒙特卡罗方法，实现在不同注量下整个半导体器件的缺陷演化过程的模拟计算，且计算逻辑清晰，步骤简单易操作。
器件辐照缺陷演化分子动力学仿真模拟方法系统

[发明专利]不同能量入射粒子辐照器件的缺陷演化仿真方法及系统-CN202210762698.5在审
发明人：李兴冀;荆宇航;徐晓东;魏亚东;刘中利 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种不同能量入射粒子辐照器件的缺陷演化仿真方法及系统，属于模拟仿真技术领域。所述方法包括：获取入射粒子辐射器件后产生的PKA的信息，对所述器件进行网格化处理，并获取每个网格中的所述PKA的信息；建模；利用分子动力学模拟方法进行PKA在器件中级联碰撞的微观损伤过程模拟；利用动力学蒙特卡罗方法进行缺陷演化模拟；S5，改变所述入射粒子的能量数值，重复上述步骤，获取不同入射粒子能量与所述器件中缺陷信息之间的关系。本发明采用不同模拟方法分别覆盖不同的时间尺度，模拟计算更为精确，模拟过程与实际情况更为贴合，模拟结果与实验数据也较为贴合，且计算法方法逻辑清晰，步骤简单且易于操作。
不同能量入射粒子辐照器件缺陷演化仿真方法系统

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