(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210380458.9 (22)申请日 2022.04.12 (71)申请人 中国矿业大 学 地址 221116 江苏省徐州市铜山区大 学路1 号 (72)发明人 储丹华　李晓诚　刘墨涵　 (74)专利代理 机构 北京天达知识产权代理事务 所(普通合伙) 11386 专利代理师 庞许倩 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 119/02(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 织物膜材撕裂强度模 型构建方法、 系统及模 型应用方法 (57)摘要 本发明涉及一种织物膜材撕裂强度模型构 建方法、 系统及模型应用方法， 构建方法包括： 通 过材料性能测试， 分别采集经向纱线层的材料性 能参数、 纬向纱线层的材料性能参数和涂层尺 寸； 根据经向纱线层的材料性能参数和纬向纱线 层的材料性能参数， 分别构建经向纱线撕裂模型 和纬向纱线撕裂模型； 根据经向纱线层的材料性 能参数、 纬向纱线层的材料性能参数和涂层尺 寸， 分别确定经向纱线涂层撕裂模 型和纬向纱线 涂层撕裂模型； 根据经向纱线层的材料性能参 数、 经向纱线撕裂模型和经向纱线涂层撕裂模 型， 确定织物膜材经向撕裂强度模型； 根据纬向 纱线层的材料性能参数、 纬向纱线撕裂模型和纬 向纱线涂层撕裂模型， 确定织物膜材的纬向撕裂 强度模型。 权利要求书4页 说明书11页 附图4页 CN 114707219 A 2022.07.05 CN 114707219 A 1.一种织物膜材撕裂强度模型构建方法， 其特征在于， 所述织物膜材包括： 经向纱线 层、 纬向纱线层和涂层渗透区域， 所述经向纱线层和所述纬向纱线层在交汇节 点处接触， 所 述涂层渗透区域分布在所述经向纱线层和所述纬向纱线层之间， 所述方法包括： 通过材料性能测试， 分别采集所述经向纱线层的材料性能参数、 所述纬向纱线层的材 料性能参数和涂层尺寸； 根据所述经向纱线层的材料性 能参数和所述纬向纱线层的材料性 能参数， 分别构建经 向纱线撕裂模型和 纬向纱线撕裂模型； 根据所述经向纱线层的材料性 能参数、 所述纬向纱线层的材料性 能参数和所述涂层尺 寸， 分别确定经向纱线涂层撕裂模型和 纬向纱线涂层撕裂模型； 根据所述经向纱线层的材料性 能参数、 所述经向纱线撕裂模型和所述经向纱线涂层撕 裂模型， 确定所述 织物膜材经向撕裂强度模型； 根据所述纬向纱线层的材料性 能参数、 所述纬向纱线撕裂模型和所述纬向纱线涂层撕 裂模型， 确定所述 织物膜材的纬向撕裂强度模型。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述材料性能参数包括： 涂层撕裂强度、 经向裂纹长度、 纬向裂纹长度、 纬向纱线极限 抗拉强度、 经向纱线极限抗拉强度、 织物膜材整体的撕裂强度、 经向纱线的编织密度、 纬向 纱线的编织密度、 经向纱线横截面积、 纬向纱线横截面积、 纬向纱线应力集中区长度和经向 纱线应力集中区长度； 所述经向裂纹长度表征 经向纱线被切断的试件裂纹的长度； 所述纬向裂纹长度表征纬向纱线被切断的试件裂纹的长度； 所述涂层形状为长方体， 所述涂层尺寸包括： 所述长方体的长 宽高。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 所述根据所述经向纱线层的材 料性能参数， 构建经向纱线撕裂模型， 包括： 根据所述经向裂纹长度、 经向纱线极限抗拉强度和经向纱线应力集中区长度， 分别确 定经向纱线单边 撕裂模型和经向纱线中心撕裂模型； 根据所述经向纱线单边撕裂模型和经向纱线中心撕裂模型， 确定所述经向纱线撕裂模 型； 所述经向纱线单边 撕裂模型为： 所述经向纱线中心撕裂模型为： 所述经向纱线撕裂模型为： 其中， σd1用于表征经向纱线单边撕裂强度、 σz1用于表征经向纱线中心撕裂强度、 σ01用权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114707219 A 2于表征经向纱线撕裂强度、 σult1用于表征经向纱线极限抗拉强度、 lb1用于表征经向纱线应 力集中区长度、 lc1用于表征 经向裂纹长度、 α1为0.5或1。 4.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 所述根据所述纬向纱线层的材 料性能参数， 构建纬向纱线撕裂模型， 包括： 根据所述纬向裂纹长度、 纬向纱线极限抗拉强度和纬向纱线应力集中区长度， 分别确 定纬向纱线单边 撕裂模型和 纬向纱线中心撕裂模型； 根据所述纬向纱线单边撕裂模型和纬向纱线中心撕裂模型， 确定所述纬向纱线撕裂模 型； 所述纬向纱线单边 撕裂模型为： 所述纬向纱线中心撕裂模型为： 所述纬向纱线撕裂模型为： 其中， σd2用于表征纬向纱线单边撕裂强度、 σz2用于表征纬向纱线中心撕裂强度、 σ02用 于表征纬向纱线撕裂强度、 σult2用于表征纬向纱线极限抗拉强度、 lb2用于表征纬向纱线应 力集中区长度、 lc2用于表征纬向裂纹长度、 α2为0.5或1。 5.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 根据所述经向纱线层的材料性 能参数、 所述纬向纱线层的材料性 能参数和所述涂层尺 寸， 确定经向纱线涂层撕裂模型和 纬向纱线涂层撕裂模型， 包括： 根据所述涂层尺寸、 所述经向纱线的编织密度、 所述纬向纱线的编织密度、 所述经向纱 线横截面积和 纬向纱线横截面积， 确定 涂层撕裂模型修 正系数； 基于所述涂层撕裂模型修正系数， 获取经向纱线涂层撕裂模型和纬向纱线涂层撕裂模 型。 6.根据权利要求1 ‑5所述的方法， 其特 征在于， 包括： 所述涂层撕裂模型修 正系数： γ1为涂层撕裂模型修正系数， 为无量纲常数； ρbw为经向纱线编织密度， 单位为根/cm； ρbf为纬向纱线编织密度， 单位为根/cm； Aw为单根经向纱线横截面积， 单位为cm2； Af为单根纬 向纱线横截面积， 单位 为cm2； 所述经向纱线涂层撕裂模型为： 所述纬向纱线涂层撕裂模型为：权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114707219 A 3