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微觀多孔介質流體微觀多孔介質廣泛存在于巖石、土層等流體介質之中，這使得流體穿過存在復雜性，滲流的微觀結構決定其宏觀現象，在研究中可采用表征單元體（representative elementary volume，簡稱REV）方法，這就涉及到微觀介質的模型重構。

對于電極微觀結構進行建模，并對其進行輥壓工藝仿真也是目前仿真工藝的方向之一，如Giménez等［90］通過實驗測得單顆粒的載荷-應變曲線，建立單顆粒的彈塑性模型，如圖8（b）所示，進而搭建極片的離散元模型，仿真輥壓前后電極孔隙率、厚度、電導率參數變化，以及輥壓后電極的彈性恢復特性。

此外，如果考慮壓縮下整個微晶的屈曲（圖2e），則使用彈性理論進行理論計算得出的微觀結構的預測抗壓強度將超過真實的碳纖維抗壓強度，從而使該理論失效。最后，根據理論計算和實際值之間的關系，提出碳纖維抗壓強度受限于不受支撐區域彎曲單個微晶平面所需的應力，如圖2f所示參考碳纖維的微觀結構，亂層石墨結構包圍有大量孔隙。

微觀力學界面 Moldex3D > 非線性多尺度材料建模軟件 > FE 軟件 Moldex3D微觀力學接口（Micromechanics Interface）功能模塊是內建于 FEA 接口模塊中的進階功能，主要作用是在射出成形過程中提取纖維配向（fiber orientation）為各項材料數據，輸入非線性材料建模軟件，并取得最終在結構分析軟件如ABAQUS、ANSYS、LS-DYNA、

圖1 EFL-GM-PR系列多孔GleMA水凝膠操作流程01 微觀形貌EFL-GM-PR系列具有幾微米至幾百微米的孔道結構以適應不同應用需求。通常三維細胞培養時需要50微米以上的孔隙結構，大的孔隙結構可為細胞提供高效的物質交換通道，也為細胞增殖、生長提供空間，能顯著提高細胞的增殖活性。

在某國產大飛機復合材料機翼研發項目中，研發團隊面臨的核心挑戰是精準預測含孔隙缺陷的復合材料結構在長期服役中的疲勞壽命。借助Multiscale Designer的多尺度建模能力，團隊構建了從微觀纖維/基體界面到宏觀機翼盒段的全尺度模型，通過熱-力耦合分析量化高溫環境下樹脂降解對結構性能的影響，并采用GPU并行計算技術將全尺寸疲勞分析耗時從72小時縮減至8小時。

非達西流，從微觀到宏觀尺度那么，我們如何將這兩種方法聯系起來呢？第一個模型（REV）給出了速度對壓力梯度的關系，我們還可以確定孔隙率和滲透率。類似的，我們還可以觀察幾個數量級的壓降流動行為。由于結構復雜，孔隙結構模擬的計算成本相對較高，因此必須合理的求解。此外，與平均方程（方程2–方程 6）相比，納維-斯托克斯方程本身就更為復雜。使用宏觀方法可以得到非常好的近似值。

插件介紹CAD隨機孔隙3D插件可用于在AutoCAD內生成指定孔隙率的三維長方體幾何實體，形成多孔結構。插件生成的CAD文件可導入Abaqus、Comsol、ANSYS Workbench、LS DYNA等有限元軟件內進行模擬分析計算。插件可指定帶有微觀隨機孔隙基體材料的尺寸，可設置不同的孔隙尺寸及孔隙率的大小。

梯度孔隙3D模型采用CAD球體功能梯度材料3D插件建模，AutoCAD參數化建模完成后將多孔結構梯度模型導出為sat格式文件。 在ANSYS Workbench內選擇與研究相適應的分析系統，并在幾何結構下導入梯度孔隙幾何模型。

插件介紹CAD多孔結構3D QSGS插件可用于在AutoCAD軟件內生成三維多孔結構模型，可用于數字巖心、多孔介質、多孔結構等方面的建模及模擬。 插件可指定模型的長度、寬度、高度，可構建任意幾何尺寸三維幾何模型。 多孔結構建模基于四參數隨機生長（QSGS）原理。

來源 | Thermal Science and Engineering Progress 01背景介紹 復合材料結構的有效導熱系數取決于許多變量，包括不同相的固有特性、微觀結構和不同相之間的界面。建模方法，包括理論和仿真方法，是理解這些因素對復合材料性能影響的有力工具。

孔隙特征 材料的孔隙特征又稱為孔隙結構，一般是指材料內部的孔隙率、孔隙大小、孔隙形狀、分布模式、數量、連通性等特征。如在巖石中，孔隙是流體的基本通道，同樣也是影響巖石力學性能的關鍵因素；在消音材料中，孔隙是能量耗散的主要因素；在混凝土中，微觀孔隙的存在是影響離子滲透進而影響耐久性能的重要原因。因此在模擬中孔隙特征的研究尤為重要。

超臨界干燥技術制備的氣凝膠微觀結構完整，孔隙率高達95%左右，幾乎沒有收縮。然而，二氧化硅干凝膠和二氧化硅低溫凝膠有許多缺點。二氧化硅低溫凝膠需要較長的老化時間來穩定其網絡，其網絡容易被孔隙中溶劑的結晶破壞。因此，大多數硅低溫凝膠產品是粉末，硅低溫凝膠單體的生產是極其困難的。 圖4.SA-TIMs的制備流程。

現有的實驗結果難以建立準確的理論模型，加深建模和仿真方面的研究將有助于鎂合金 SLM的廣泛應用。電弧熔絲沉積技術電弧熔絲沉積技術（WAAM）依靠焊接電弧熔化焊絲沉積成形，具有低成本，沉積效率高等優點，適合較大體積復雜結構的增材制造。

網格劃分等后續操作：本教程用到的CAD文件下載：AbyssFish.rar隨機孔隙建模軟件：隨機微觀孔隙2D軟件

成分優化和微觀結構改造是提高其力學和保溫性能、實現更多功能、降低成本的最有效策略。該綜述包含了與這兩種策略相關的科學成果的完整調查，描述了它們的特征、微觀結構和性質。全面報道了不同組成和不同組裝結構對SA-TIMs最終性能的影響。本文主要介紹了SA-TIMs的設計原則，并討論了其廣泛應用的發展趨勢。

2.2　微觀結構與化學成分本工作核殼結構顆粒的殼體主要由直徑20～50 μm的碳化硅顆粒構成，使用掃描電子顯微鏡對殼體進行形貌觀察，如圖2所示，可以看到碳化硅顆粒之間形成了明顯的連接，正是這種連接使殼體具有一定的強度。

插件介紹CAD隨機孔隙3D插件可用于在AutoCAD內生成超高孔隙率的隨機孔隙。插件可以指定生成基體的尺寸信息、孔隙分布的區域、孔隙的類型、尺寸、孔隙率以及孔隙間的間距等信息。生成的孔隙模型可導入COMSOL、ABAQUS、ANSYS、LS-DYNA、Fluent等有限元軟件內進行模擬計算，也可用于科研領域多孔結構論文圖片的繪制。

非達西流，從微觀到宏觀尺度那么，我們如何將這兩種方法聯系起來呢？第一個模型（REV）給出了速度對壓力梯度的關系，我們還可以確定孔隙率和滲透率。類似的，我們還可以觀察幾個數量級的壓降流動行為。由于結構復雜，孔隙結構模擬的計算成本相對較高，因此必須合理的求解。此外，與平均方程（方程2–方程 6）相比，納維-斯托克斯方程本身就更為復雜。使用宏觀方法可以得到非常好的近似值。