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龙图腾网获悉杭州电子科技大学申请的专利一种基于等几何分析的心脏瓣膜流固耦合快速仿真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：CN114330076B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11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：202111680551.3，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种基于等几何分析的心脏瓣膜流固耦合快速仿真方法是由徐岗;马书豪;许金兰;顾人舒设计研发完成，并于2021-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于等几何分析的心脏瓣膜流固耦合快速仿真方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于等几何分析的心脏瓣膜流固耦合快速仿真方法，包括步骤一：优化流体子问题：简化流体子问题的背景网格，基于简化后的网格生成Bézier四面体背景网格，使用几何无关场近似思想求解流体子问题；步骤二：优化固体子问题：将固体子问题中使用的NURBS曲面使用策略剖分成分片NURBS曲面；步骤三：使用增广动态拉格朗日乘子法耦合流固子问题；步骤四：求解流固耦合问题并分析结果，在心脏瓣膜计算机仿真过程中使用本文提出的方法对问题进行优化，可以在保证一定精度的情况下提高仿真程序的效率。与近年来相关的研究相比，本发明中的心脏瓣膜优化仿真算法速度快49％左右。

本发明授权一种基于等几何分析的心脏瓣膜流固耦合快速仿真方法在权利要求书中公布了：1.一种基于等几何分析的心脏瓣膜流固耦合快速仿真方法，其特征在于：包括以下步骤： 步骤一：优化流体子问题：简化流体子问题的背景网格，基于简化后的网格生成Bézier四面体背景网格，使用几何无关场近似思想求解流体子问题； 所述步骤一的具体步骤包括： 简化流体子问题的背景网格，简化后的网格保持必要的几何特征，基于化简后的网格生成Bézier四面体背景网格，利用Bézier提取理论，将伯恩斯坦多项式表示成拉格朗日基函数的线性组合，在不修改现有有限元程序的形函数的情况下实现使用其他基函数进行求解，使用拉格朗日基函数组装NS方程的变分形式： BW,∑uiLi＝W,F 其中Li是拉格朗日基函数，ui是拉格朗日基函数在结点处的自由度，在变分形式组装完毕后，得到一个线性系统： KUL＝F 其中UL表示使用拉格朗日基函数时的自由度，对线性系统中的矩阵K和向量F做变换，根据Bézier提取理论，导出对K和F的转换矩阵M，将原先线性系统中的K和F转换成使用伯恩斯坦多项式为基函数的线性系统中的矩阵KB和向量FB： KB＝MK FB＝MF 使用矩阵KB和向量FB组成新的线性系统 KBUB＝FB 求解该线性系统，可以得到伯恩斯坦基函数的自由度UB，再将通过转换矩阵M将自由度UB映射回拉格朗日自由度，即最后的自由度U＝M-1UB； 使用几何无关场近似思想求解流体子问题，NS方程的解的形函数由可解尺度和不可解尺度形函数叠加而成，并引入相应的权函数，即 式中U＝{u,p}是NS方程中待求解未知量，W＝{w,q}是对应的权函数，则其展开可表示为： W,F＝w,0Ω+q,0Ω 将不同尺度的形函数和权函数带入到NS方程的变分形式中，分别得到投影到粗尺度权函数和细尺度权函数的两组方程 之后可以分别解出细尺度未知量u′,p′和粗尺度未知量 步骤二：优化固体子问题：将固体子问题中使用的NURBS曲面使用策略剖分成分片NURBS曲面； 步骤三：使用增广动态拉格朗日乘子法耦合流固子问题； 步骤四：求解流固耦合问题并分析结果。

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