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龙图腾网恭喜福州大学申请的专利一种水泥基体中柔性纤维束的数值模拟方法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：CN115238547B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-20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：202210849971.8，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种水泥基体中柔性纤维束的数值模拟方法是由张超;徐若兵;黄伟;林惠玉;赖志超;董桔灿设计研发完成，并于2022-07-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种水泥基体中柔性纤维束的数值模拟方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种水泥基体中柔性纤维束的数值模拟方法。用于生成柔性纤维在水泥基体中随机分布模型。该方法先生成包含多根曲线纤维的纤维团簇，纤维团簇中的纤维互不相交，只需计算各纤维团簇中心的纤维的距离来判断纤维是否相交，故大大提高了运算速率，减少了程序运行时间，而且符合了柔性纤维在水泥基中的存在状态。

本发明授权一种水泥基体中柔性纤维束的数值模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种水泥基体中柔性纤维束的数值模拟方法，其特征在于，用于生成柔性纤维在水泥基体中随机分布模型，该方法先生成包含多根曲线纤维的纤维团簇，纤维团簇中的纤维互不相交，只需计算各纤维团簇中心的纤维的距离来判断纤维是否相交；该方法实现步骤如下： 步骤S1、确定拟投放目标的相关参数； 步骤S2、计算拟投放的纤维根数N； 步骤S3、生成第n个纤维团簇，n≥1；具体实现如下： 步骤S3.1、确定第n个纤维团簇中单根纤维数in和纤维团簇半径Rn： 纤维团簇的呈现形式为以一根纤维为中心，其它根纤维紧密堆积而成；随机确定第n个纤维团簇中纤维根数in，其中1≤in≤iMax，iMax为模型中要求的纤维团簇中单根纤维数的最大值；e为已投放的单根曲线纤维根数，当N-e≤iMax时，in＝N-e；纤维团簇半径Rn为第n个纤维团簇中心纤维圆心点到最外层纤维边缘的距离；因纤维半径相同，纤维截面为同等圆，故一根纤维第一层外最多由6根纤维围绕；第二层外最多由12根纤维围绕，依次类推第s层由6*s根纤维围绕；根据第n个纤维团簇中围绕团簇中心纤维的层数sn，计算出其纤维团簇半径Rn；纤维团簇半径Rn的具体计算如式2所示： Rn＝sn*df+0.5*df2 df为纤维直径； 步骤S3.2、生成第n个平面曲线纤维团簇中心纤维： 在X-Y平面以原点为起始点生成第一根曲线纤维；曲线纤维模型由一个圆弧部分和nl根直线构成，直线与圆弧部分相切，0≤nl≤2；为简化参数，圆弧部分离散为w段长度相等的首尾相连直线段，w为圆弧段的划分数量； 步骤S3.3、生成第n个空间曲线纤维团簇： 设第n个平面纤维团簇中心纤维初始坐标为xa,ya,za，纤维团簇分别绕X、Y、Z轴在三个方向进行角度αn、βn、γn的旋转；然后，再分别在X、Y、Z方向进行Δxn、Δyn、Δzn的平移；最后，得到拟投放的三维空间纤维团簇中心纤维的空间坐标xb,yb,zb，具体如下式： 其中xa,ya,za为旋转平移前某个坐标点，xb,yb,zb为旋转平移后坐标点； 步骤S4、判断第n个空间纤维团簇是否超出基体边界； 步骤S5、判断第n个空间纤维团簇与已投放的n-1个空间纤维团簇是否相交，投放的第一个纤维团簇即n＝1时无需相交判断，直接进入步骤S6； 步骤S6、确定第n个空间纤维团簇中剩余的in-1根纤维位置，当in＝1时直接进入步骤S7； 步骤S7、第n个空间纤维团簇的空间信息储存； 步骤S8、判断曲线纤维投放是否结束。

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