[发明专利]一种复合材料固化工艺建模方法

权利要求书

1.一种复合材料固化工艺建模方法，其特征在于，它包括以下步骤：

首先，获取一组固化工艺数据N为固化工艺个数，每一个固化工艺x_i(t)包括温度工艺信息T(t)和/或压力工艺信息P(t)，T(t)和P(t)分别表示固化过程中每个时间点处的温度和压力，N为固化工艺个数；

其次，获取每一个固化工艺x_i(t)下复材零件的固化过程中的状态信息y_i(t)，y_i(t)包括固化过程中复材零件各点或某些指定点处的温度、固化度、应力、应变、刚度、柔度和变形中的一个或多个量；

第三，利用样本数据和物理先验知识训练一个满足物理约束的神经算子模型，实现固化工艺到复材零件固化过程状态信息的映射。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的固化过程状态信息获取方法是：采用有限元法、有限差分法、商用仿真软件之一进行求解或在固化实验过程监测获得。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的满足物理约束的神经算子模型是逼近算子映射的神经网络，该网络包括升维映射、迭代核积分、降维映射和物理约束四个部分。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述的物理约束是对网络输出施加的约束，体现在网络损失函数中。

5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述的物理约束包括固化工艺与固化过程状态信息之间的关系，状态信息本身的物理属性以及状态信息所满足的物理方程。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的升维映射是使用一个或多个全连接层或卷积层提升x_i(t)的维度。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的迭代核积分是使用一个或多个傅里叶层依次对升维映射后的数据进行处理；每个傅里叶层包括快速傅里叶变换、低通滤波、线性变换、快速傅里叶逆变换、非线性激活处理五个部分。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的快速傅里叶变换用于快速得到时域函数的频域特征表示；低通滤波用于保留低频特征去除高频特征；线性变换用于对低通滤波保留的低频特征进行处理，能够学习原始空间中高度非线性的特征，并保证网络参数数量与时域函数的离散分辨率无关；快速傅里叶逆变换用于将线性变换后的低频特征快速转换回时域函数表示；非线性激活处理用于增加网络的非线性表达能力。

9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的降维映射是使用一个或多个全连接层或卷积层对迭代核积分后的数据降维并输出预测结果。