仿真分析專利申請書**申請書一：**

尊敬的專利局領(lǐng)導(dǎo)：

在科技日新月異、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的時代背景下，仿真分析技術(shù)作為現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)與研發(fā)的重要手段，已廣泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)械制造、電子信息、生物醫(yī)藥等多個領(lǐng)域。隨著我國知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系的不斷完善，仿真分析專利的申請與授權(quán)日益成為衡量技術(shù)創(chuàng)新能力和市場競爭力的關(guān)鍵指標(biāo)。為了進(jìn)一步提升自身的技術(shù)水平，推動仿真分析技術(shù)的理論創(chuàng)新與實(shí)踐應(yīng)用，我特此向貴局提交仿真分析專利申請書，懇請審查并予以批準(zhǔn)。

###一、申請內(nèi)容

本次申請涉及一項(xiàng)關(guān)于“基于機(jī)器學(xué)習(xí)的自適應(yīng)仿真優(yōu)化方法及其系統(tǒng)”的專利技術(shù)。該技術(shù)旨在通過結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法與仿真分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)仿真模型的快速優(yōu)化與參數(shù)自適應(yīng)調(diào)整，從而顯著提高仿真效率，降低計(jì)算成本，并提升仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性。具體而言，本專利技術(shù)包括以下核心內(nèi)容：

1.**自適應(yīng)仿真優(yōu)化算法**：基于深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)或遺傳算法，構(gòu)建能夠動態(tài)調(diào)整仿真參數(shù)的智能優(yōu)化模型，實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜系統(tǒng)仿真過程的實(shí)時監(jiān)控與參數(shù)優(yōu)化。

2.**多物理場耦合仿真系統(tǒng)**：整合流體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、熱力學(xué)等多物理場仿真模塊，通過機(jī)器學(xué)習(xí)模型實(shí)現(xiàn)不同物理場之間的協(xié)同優(yōu)化，提高多尺度仿真的精度。

3.**仿真結(jié)果驗(yàn)證與不確定性分析**：引入貝葉斯優(yōu)化方法，對仿真結(jié)果進(jìn)行不確定性量化分析，并通過數(shù)據(jù)驅(qū)動的方式驗(yàn)證仿真模型的魯棒性。

本專利技術(shù)適用于航空航天領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真、電子產(chǎn)品的散熱優(yōu)化、生物醫(yī)藥領(lǐng)域的藥物分子對接等場景，具有廣泛的應(yīng)用前景和商業(yè)價值。

###二、申請?jiān)?/p>

####1.技術(shù)創(chuàng)新的意義與價值

仿真分析技術(shù)是現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)的重要支撐，但傳統(tǒng)仿真方法往往存在計(jì)算效率低、參數(shù)調(diào)整繁瑣、結(jié)果精度不足等問題。隨著計(jì)算能力的提升和人工智能技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器學(xué)習(xí)與仿真分析的深度融合為解決上述問題提供了新的思路。本專利技術(shù)通過引入機(jī)器學(xué)習(xí)算法，實(shí)現(xiàn)了仿真過程的自動化與智能化，不僅能夠大幅縮短仿真周期，還能提高仿真結(jié)果的可靠性，從而在工程實(shí)踐中發(fā)揮重要作用。

####2.個人對仿真分析技術(shù)的認(rèn)識

作為一名從事計(jì)算機(jī)輔助工程領(lǐng)域研究的科研人員，我深刻認(rèn)識到仿真分析技術(shù)的重要性。在多年的研究與實(shí)踐過程中，我積累了豐富的仿真建模與優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)，并始終關(guān)注前沿技術(shù)的發(fā)展動態(tài)。通過深入研究機(jī)器學(xué)習(xí)與仿真分析的結(jié)合點(diǎn)，我逐漸形成了基于自適應(yīng)優(yōu)化算法的仿真技術(shù)方案，并成功應(yīng)用于多個實(shí)際項(xiàng)目中。例如，在XX航空公司的機(jī)翼結(jié)構(gòu)優(yōu)化項(xiàng)目中，本技術(shù)將仿真計(jì)算時間縮短了60%，同時提高了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度預(yù)測的精度，獲得了客戶的高度認(rèn)可。

####3.專利申請的目的

本次專利申請的目的在于：

-通過知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)，鞏固自身在仿真分析技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新成果，為后續(xù)的技術(shù)研發(fā)提供法律保障。

-推動仿真分析技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化與產(chǎn)業(yè)化，促進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的科技進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)升級。

-為企業(yè)和社會創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益，助力我國從“制造大國”向“制造強(qiáng)國”轉(zhuǎn)型。

###三、決心和要求

####1.個人決心

我深知專利申請是一個嚴(yán)謹(jǐn)且復(fù)雜的過程，需要充分的準(zhǔn)備和持續(xù)的努力。為此，我已組建了一支由算法工程師、仿真專家和知識產(chǎn)權(quán)律師組成的團(tuán)隊(duì)，共同推進(jìn)專利申請工作。在接下來的時間里，我將全身心投入，確保專利申請的每一個環(huán)節(jié)都符合規(guī)范，并積極與貴局溝通，提供所有必要的材料與說明。

####2.具體要求

基于本次申請的內(nèi)容與目標(biāo)，我提出以下具體要求：

-懇請貴局對本次專利申請進(jìn)行優(yōu)先審查，以加快技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化與應(yīng)用。

-希望貴局在審查過程中，能夠提供專業(yè)的指導(dǎo)與建議，幫助我完善技術(shù)方案的描述與權(quán)利要求的撰寫。

-期待與貴局建立長期的合作關(guān)系，共同推動仿真分析技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。

###四、落款

此致

敬禮

申請人：XXX（單位蓋章）

2023年10月26日

申請書二：

一、申請人基本信息

申請人姓名：張明

性別：男

出生年月：1985年6月15日

身份證號碼/p>

住址：北京市海淀區(qū)中關(guān)村南大街1號

聯(lián)系電話/p>

電子郵箱：zhangming@

申請領(lǐng)域：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)

研究方向：高性能計(jì)算與仿真技術(shù)

工作單位：北京航天科技有限公司

職務(wù)：高級工程師

單位地址：北京市昌平區(qū)航天路10號

郵政編碼：100094

二、申請事項(xiàng)

本人張明，作為北京航天科技有限公司的高級工程師，長期從事高性能計(jì)算與仿真技術(shù)的研究與應(yīng)用工作?；谠诜抡娣治鲱I(lǐng)域多年的技術(shù)積累和深入研究，本人現(xiàn)特向國家知識產(chǎn)權(quán)局提出一項(xiàng)關(guān)于“基于多物理場耦合的復(fù)雜結(jié)構(gòu)動態(tài)響應(yīng)仿真方法及系統(tǒng)”的發(fā)明專利申請。本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有仿真技術(shù)在處理復(fù)雜結(jié)構(gòu)多物理場耦合動態(tài)響應(yīng)時存在的效率低、精度差、難以實(shí)時模擬等問題，通過引入新型算法與系統(tǒng)架構(gòu)，顯著提升仿真分析的準(zhǔn)確性和效率。懇請國家知識產(chǎn)權(quán)局對本發(fā)明專利申請予以審查，并依法授予專利權(quán)。

三、事實(shí)與理由

（一）發(fā)明內(nèi)容概述

本發(fā)明專利申請的技術(shù)名稱為“基于多物理場耦合的復(fù)雜結(jié)構(gòu)動態(tài)響應(yīng)仿真方法及系統(tǒng)”，主要涉及一種能夠同時模擬結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)、熱力學(xué)等多物理場相互作用的復(fù)雜結(jié)構(gòu)動態(tài)響應(yīng)仿真方法及其配套系統(tǒng)。該方法及系統(tǒng)通過優(yōu)化算法設(shè)計(jì)、改進(jìn)求解策略以及構(gòu)建高效的并行計(jì)算架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了對大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)在動態(tài)載荷作用下的多物理場耦合響應(yīng)進(jìn)行高精度、高效率的仿真分析。

具體而言，本發(fā)明包括以下核心技術(shù)要點(diǎn)：

1.多物理場耦合動力學(xué)模型構(gòu)建：基于控制體積法與有限元法的混合數(shù)值格式，建立了能夠描述結(jié)構(gòu)、流體、熱場之間耦合作用的統(tǒng)一動力學(xué)模型。該模型通過引入界面耦合項(xiàng)和能量交換項(xiàng)，精確刻畫了多物理場在空間分布和時間演化上的相互作用機(jī)制。

2.自適應(yīng)網(wǎng)格細(xì)化與動態(tài)載荷識別算法：設(shè)計(jì)了一種基于誤差估計(jì)的網(wǎng)格自適應(yīng)細(xì)化技術(shù)，能夠在仿真過程中根據(jù)物理場的梯度分布動態(tài)調(diào)整網(wǎng)格密度，提高計(jì)算精度的同時減少計(jì)算量。同時，開發(fā)了實(shí)時動態(tài)載荷識別算法，能夠從復(fù)雜載荷信號中提取關(guān)鍵特征，并將其轉(zhuǎn)化為仿真模型可識別的輸入?yún)?shù)。

3.并行化求解與高性能計(jì)算優(yōu)化：針對多物理場耦合仿真計(jì)算量大的特點(diǎn)，采用了域分解與消息傳遞接口(MPI)相結(jié)合的并行計(jì)算策略，將計(jì)算域劃分為多個子域并行處理，并通過優(yōu)化內(nèi)存訪問模式和計(jì)算負(fù)載平衡，顯著提高了計(jì)算效率。系統(tǒng)支持在多核CPU和GPU集群上高效運(yùn)行，滿足超大規(guī)模復(fù)雜結(jié)構(gòu)的仿真需求。

4.虛擬現(xiàn)實(shí)可視化交互平臺：開發(fā)了集成虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)的可視化交互平臺，用戶可通過VR設(shè)備直觀觀察復(fù)雜結(jié)構(gòu)在多物理場耦合作用下的動態(tài)響應(yīng)過程，并能實(shí)時調(diào)整仿真參數(shù)進(jìn)行交互式分析，增強(qiáng)了仿真結(jié)果的可理解性和應(yīng)用價值。

（二）現(xiàn)有技術(shù)的不足

在現(xiàn)有技術(shù)中，針對復(fù)雜結(jié)構(gòu)多物理場耦合動態(tài)響應(yīng)的仿真分析主要存在以下問題：

1.仿真效率低下：傳統(tǒng)的仿真方法往往采用均勻網(wǎng)格和固定時間步長進(jìn)行計(jì)算，對于大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)而言，計(jì)算量巨大，仿真周期長，難以滿足實(shí)時響應(yīng)分析的需求。特別是在航空航天、能源動力等工程領(lǐng)域，結(jié)構(gòu)往往具有高度復(fù)雜性和不確定性，傳統(tǒng)仿真方法難以在合理時間內(nèi)完成分析。

2.物理場耦合處理精度不足：現(xiàn)有仿真技術(shù)大多采用分步耦合或簡化耦合模型，未能精確描述各物理場之間的復(fù)雜相互作用。例如，在結(jié)構(gòu)-流體-熱耦合仿真中，流體沖擊引起的結(jié)構(gòu)振動會進(jìn)一步影響流體流動，而結(jié)構(gòu)溫度變化也會改變流體物性參數(shù)，這些耦合效應(yīng)的精確建模對仿真精度要求極高，但現(xiàn)有方法往往采用近似處理，導(dǎo)致仿真結(jié)果與實(shí)際情況存在較大偏差。

3.系統(tǒng)架構(gòu)缺乏擴(kuò)展性：現(xiàn)有仿真系統(tǒng)多針對特定領(lǐng)域進(jìn)行設(shè)計(jì)，缺乏通用性和擴(kuò)展性。當(dāng)需要處理不同類型的多物理場耦合問題時，往往需要重新開發(fā)或大量修改系統(tǒng)代碼，開發(fā)成本高，難以適應(yīng)多變的工程需求。此外，現(xiàn)有系統(tǒng)在并行計(jì)算優(yōu)化方面也存在不足，難以充分發(fā)揮現(xiàn)代高性能計(jì)算平臺的能力。

4.結(jié)果可視化與交互性差：多數(shù)仿真系統(tǒng)提供的是靜態(tài)的后處理結(jié)果，缺乏直觀的可視化展示手段。特別是在動態(tài)響應(yīng)分析中，難以直觀理解結(jié)構(gòu)隨時間變化的復(fù)雜行為，不利于工程師對仿真結(jié)果進(jìn)行深入分析和決策。

（三）本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)與優(yōu)勢

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出的多物理場耦合復(fù)雜結(jié)構(gòu)動態(tài)響應(yīng)仿真方法及系統(tǒng)具有以下創(chuàng)新點(diǎn)和優(yōu)勢：

1.顯著提高仿真效率：通過自適應(yīng)網(wǎng)格細(xì)化和動態(tài)載荷識別算法，本發(fā)明能夠在保證精度的前提下大幅減少計(jì)算量。同時，優(yōu)化的并行計(jì)算架構(gòu)能夠充分利用現(xiàn)代高性能計(jì)算資源，將計(jì)算速度提升數(shù)倍乃至數(shù)十倍，滿足實(shí)時仿真需求。

2.提升物理場耦合處理精度：本發(fā)明建立的統(tǒng)一動力學(xué)模型能夠精確描述各物理場之間的復(fù)雜耦合關(guān)系，通過引入高精度數(shù)值格式和界面耦合技術(shù)，顯著提高了多物理場耦合仿真的精度和可靠性。特別是在處理流固耦合、熱力耦合等典型多物理場問題時，仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果更為吻合。

3.增強(qiáng)系統(tǒng)通用性與擴(kuò)展性：本發(fā)明設(shè)計(jì)的系統(tǒng)架構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)思想，各物理場耦合模塊可獨(dú)立開發(fā)又可靈活組合，支持多種數(shù)值方法和求解策略，具有良好的通用性和擴(kuò)展性。用戶可根據(jù)實(shí)際需求靈活配置系統(tǒng)參數(shù)，方便適應(yīng)不同類型的復(fù)雜結(jié)構(gòu)多物理場耦合仿真問題。

4.實(shí)現(xiàn)沉浸式可視化交互：集成的VR可視化平臺能夠使用戶身臨其境地觀察復(fù)雜結(jié)構(gòu)在多物理場耦合作用下的動態(tài)響應(yīng)過程，并通過手勢和語音交互實(shí)時調(diào)整仿真參數(shù)，這種沉浸式的交互體驗(yàn)大大提高了仿真結(jié)果的可理解性和應(yīng)用效率。

5.廣泛的應(yīng)用前景：本發(fā)明技術(shù)可廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析、能源動力領(lǐng)域的核反應(yīng)堆安全研究、交通運(yùn)輸領(lǐng)域的車輛碰撞仿真、土木工程領(lǐng)域的抗震分析等眾多工程領(lǐng)域，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會價值。

（四）技術(shù)效果與預(yù)期貢獻(xiàn)

本發(fā)明實(shí)施后，將產(chǎn)生以下技術(shù)效果和預(yù)期貢獻(xiàn)：

1.技術(shù)效果：本發(fā)明提出的方法及系統(tǒng)能夠顯著提高復(fù)雜結(jié)構(gòu)多物理場耦合動態(tài)響應(yīng)仿真的效率、精度和實(shí)用性，為相關(guān)工程領(lǐng)域的研發(fā)設(shè)計(jì)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。通過優(yōu)化算法和系統(tǒng)架構(gòu)，本發(fā)明能夠?qū)F(xiàn)有仿真技術(shù)的計(jì)算效率提升3-5倍，同時將仿真精度提高1-2個數(shù)量級，特別是在處理超大規(guī)模復(fù)雜結(jié)構(gòu)時優(yōu)勢更為明顯。

2.預(yù)期貢獻(xiàn)：本發(fā)明專利的授權(quán)將有助于推動我國仿真分析技術(shù)向高端化、智能化方向發(fā)展，提升我國在航空航天、能源動力等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的核心競爭力。同時，本發(fā)明技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用將產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益，預(yù)計(jì)可帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值增長10%以上。此外，本發(fā)明的研究成果還可為高校相關(guān)專業(yè)學(xué)生提供實(shí)踐平臺，培養(yǎng)更多高層次仿真技術(shù)人才，為我國科技創(chuàng)新提供人才保障。

3.社會效益：本發(fā)明技術(shù)能夠促進(jìn)工程設(shè)計(jì)創(chuàng)新，減少物理實(shí)驗(yàn)成本，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，提高工程安全水平。特別是在航空航天、核能等高風(fēng)險領(lǐng)域，精確的動態(tài)響應(yīng)仿真分析能夠有效預(yù)測結(jié)構(gòu)失效風(fēng)險，避免重大事故發(fā)生，具有重大的社會意義。

四、落款

此致

敬禮

申請人：張明（單位蓋章）

2023年12月5日

申請書三：

一、稱謂

尊敬的中國國家知識產(chǎn)權(quán)局專利審查部門領(lǐng)導(dǎo)：

二、申請事項(xiàng)與理由

（一）申請事項(xiàng)

本人，XXX，身份證號碼：XXXXXXXXXXXXXXXXXX，現(xiàn)工作于北京星際科技有限公司，擔(dān)任首席技術(shù)官（CTO）職務(wù)?；谠诠こ谭抡娣治鲱I(lǐng)域多年的技術(shù)攻關(guān)與實(shí)踐創(chuàng)新，現(xiàn)特向貴局提出一項(xiàng)發(fā)明專利申請，發(fā)明名稱為“基于物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜邊界條件下的瞬態(tài)場耦合仿真方法及系統(tǒng)”。本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有瞬態(tài)場耦合仿真技術(shù)在處理復(fù)雜幾何形狀、非均勻材料屬性以及動態(tài)邊界條件下仿真精度低、計(jì)算效率差、難以實(shí)時響應(yīng)等問題，通過融合物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Physics-InformedNeuralNetworks,PINNs）與傳統(tǒng)有限元方法，構(gòu)建一種能夠高效、精確模擬復(fù)雜工程場景中多物理場瞬態(tài)耦合響應(yīng)的新方法及其配套系統(tǒng)。懇請貴局對本發(fā)明專利申請進(jìn)行全面審查，并依法授予專利權(quán)。

（二）申請理由

1.技術(shù)背景與問題提出

瞬態(tài)場耦合仿真技術(shù)在航空航天、能源動力、土木工程、電子信息等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用價值，用于分析結(jié)構(gòu)-流體、結(jié)構(gòu)-熱、電磁-熱等多物理場在時間演化過程中的相互作用。然而，隨著工程問題日益復(fù)雜化，現(xiàn)有瞬態(tài)場耦合仿真技術(shù)面臨諸多挑戰(zhàn)：

（1）**復(fù)雜邊界條件的處理困難**：實(shí)際工程問題中，邊界條件往往具有非均勻性、時變性甚至隨機(jī)性。傳統(tǒng)有限元方法在處理這類復(fù)雜邊界時，需要復(fù)雜的網(wǎng)格劃分和后處理技術(shù)，且難以保證在邊界劇烈變化區(qū)域的仿真精度。

（2）**計(jì)算效率低下**：對于包含大規(guī)模網(wǎng)格、復(fù)雜幾何形狀和長時間跨度的瞬態(tài)場耦合問題，傳統(tǒng)有限元方法的計(jì)算量巨大，求解時間過長，難以滿足實(shí)時仿真和在線優(yōu)化的需求。特別是在需要大量仿真迭代的設(shè)計(jì)優(yōu)化場景中，低效的仿真方法嚴(yán)重制約了研發(fā)進(jìn)程。

（3）**材料非均勻性與各向異性的建模精度不足**：實(shí)際工程材料往往存在非均勻分布的屬性（如復(fù)合材料、多孔介質(zhì)）或各向異性特征?，F(xiàn)有仿真方法在處理這類材料時，通常采用等效均勻介質(zhì)假設(shè)或簡化處理，導(dǎo)致仿真結(jié)果與實(shí)際情況存在偏差。

（4）**系統(tǒng)魯棒性與適應(yīng)性差**：現(xiàn)有瞬態(tài)場耦合仿真軟件多為特定領(lǐng)域定制開發(fā)，缺乏通用性和擴(kuò)展性。當(dāng)需要處理不同物理場耦合或改變仿真參數(shù)時，往往需要重新編程或大量修改代碼，開發(fā)周期長，維護(hù)成本高。

2.發(fā)明內(nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)

本發(fā)明提出的基于物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的瞬態(tài)場耦合仿真方法及系統(tǒng)，通過引入深度學(xué)習(xí)與經(jīng)典數(shù)值方法的協(xié)同機(jī)制，有效解決了上述技術(shù)難題。其主要創(chuàng)新點(diǎn)包括：

（1）**物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建?？蚣?*：采用PINNs技術(shù)，將物理控制方程（如Navier-Stokes方程、熱傳導(dǎo)方程、波動方程等）嵌入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的損失函數(shù)中，構(gòu)建能夠直接學(xué)習(xí)時空中場變量分布的端到端學(xué)習(xí)模型。該模型能夠自動適應(yīng)復(fù)雜幾何形狀、非均勻材料屬性和動態(tài)邊界條件，無需傳統(tǒng)有限元方法復(fù)雜的網(wǎng)格劃分和節(jié)點(diǎn)插值。

（2）**多物理場耦合的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)表征**：設(shè)計(jì)了一種能夠同時處理結(jié)構(gòu)場、流體場、熱場等多物理場耦合的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。通過引入多尺度特征融合模塊和跨域映射層，實(shí)現(xiàn)了不同物理場之間的非線性耦合關(guān)系的自動學(xué)習(xí)與精確表征，顯著提高了瞬態(tài)場耦合仿真的精度。

（3）**自適應(yīng)時間步長與動態(tài)邊界追蹤算法**：開發(fā)了基于PINNs誤差估計(jì)的自適應(yīng)時間步長控制策略，能夠在保證仿真精度的前提下，動態(tài)調(diào)整時間步長，加速收斂過程。同時，設(shè)計(jì)了動態(tài)邊界追蹤算法，能夠?qū)崟r捕捉邊界位置的變化，并自動更新神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入，確保仿真結(jié)果的實(shí)時性和準(zhǔn)確性。

（4）**混合求解策略與并行計(jì)算優(yōu)化**：結(jié)合PINNs的快速預(yù)測能力和傳統(tǒng)有限元的高精度特性，提出了一種混合求解策略。在穩(wěn)態(tài)階段采用PINNs快速預(yù)測，在瞬態(tài)劇烈變化階段切換到高精度有限元求解，既保證了計(jì)算效率，又兼顧了仿真精度。系統(tǒng)架構(gòu)采用域分解與GPU并行計(jì)算技術(shù)，支持超大規(guī)模復(fù)雜工程問題的實(shí)時仿真。

（5）**可視化與不確定性量化分析**：開發(fā)了集成三維可視化與不確定性量化分析功能的交互平臺。用戶可通過該平臺直觀觀察瞬態(tài)場耦合仿真過程，并獲取場變量的概率分布與敏感性分析結(jié)果，增強(qiáng)了仿真結(jié)果的可解釋性和工程應(yīng)用價值。

3.技術(shù)效果與應(yīng)用前景

本發(fā)明實(shí)施后，將產(chǎn)生以下顯著技術(shù)效果：

（1）**仿真精度大幅提升**：通過物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高效非線性擬合能力，本發(fā)明能夠更精確地捕捉復(fù)雜工程場景中瞬態(tài)場耦合的細(xì)微特征，仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的吻合度顯著提高。特別是在邊界層、激波、相變等復(fù)雜物理現(xiàn)象的模擬上，精度提升幅度可達(dá)30%-50%。

（2）**計(jì)算效率顯著提高**：與傳統(tǒng)有限元方法相比，本發(fā)明的PINNs模型在處理相同規(guī)模問題時，計(jì)算時間可縮短80%以上，特別適合實(shí)時仿真和大規(guī)模